航空发动机叶片复杂曲面超声冲击/滚压复合强化理论与关键技术研究

项目名称： 航空发动机叶片复杂曲面超声冲击/滚压复合强化理论与关键技术研究

项目编号： No.51405182

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 刘宇

作者单位： 吉林大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 本项目面向现代航空航天制造业中发动机叶片表面强化的关键环节，针对表面强度提高与表面粗糙度和面型精度难以兼顾的问题，同时突破以往依赖实验检测手段评估强化效果、指导工艺参数制定的经验模式，在数控加工方法的基础上提出叶片复杂曲面的超声冲击/滚压复合强化理论。研究诱发叶片表层微观结构纳米化的内在机制，建立表层微观结构纳米化尺度、深度、梯度分布与数控加工参数、超声振动参量、接触界面几何特征、被处理材料力学性能之间的量化关系式；结合复杂曲面的几何学特征，归纳表面微观轮廓演变规律，分析强化历程对复杂曲面形态演变的影响机理；建立表层微观结构纳米化、表面几何形态纳米化与面型精度的联合控制模型，并研究与之对应的系统集成控制理论、策略与方法，构建具有曲面适应性的叶片复杂曲面强化原理样机，获得工艺参数对表层硬度、残余应力分布等表面完整性因素的影响规律，取得拥有自主知识产权的叶片表面强化关键技术。

中文关键词： 超声冲击/滚压复合强化；叶片；复杂曲面；表面完整性；疲劳

英文摘要： This project orients to the key link of engine blade surface strengthening in modern aerospace manufacturing industry. In view of the difficulty to balance surface strength increase with surface roughness and precision, as well as to break the previous em

英文关键词： Utrasonic impact/rolling compound strengthening；Blade；Complex curved surface；Surface integrity；Fatigue