铝锂合金双层板充液拉深变形规律研究

项目名称： 铝锂合金双层板充液拉深变形规律研究

项目编号： No.51375114

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 徐永超

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 为了减重和提高低温可靠性，新一代运载火箭液氢-液氧燃料贮箱需要无焊缝的超薄壁厚、铝锂合金箱底，这类整体箱底的厚径比（厚度与试件直径比）一般小于3/1000。采用传统拉深方法制造此类曲面件时，无法克服起皱缺陷。为了解决传统技术制造这类超薄壁厚、复杂曲面件存在起皱难题，本项目提出双层板充液拉深成形新方法。基本原理是在待拉深铝锂合金薄板（下层板）上表面放置辅助成形板材（上层板），充液拉深过程中上层板对下层板悬空区起到支撑、压边防皱的作用，通过选择上层板厚度或者强度提高抗失稳能力和承载能力，可施加更大的液室压力，消除下层板的起皱缺陷。通过对双层板充液拉深变形规律深入系统的研究，建立切向应力理论计算模型，揭示一次回弹、二次回弹、形状变化和壁厚分布规律，给出拉深过程应力状态及起皱行为，揭示界面切应力作用规律，解决超薄壁厚、复杂曲面件的起皱难题，为在新一代运载火箭上的应用提供理论基础和技术支持。

中文关键词： 双层板；起皱；流体压力；界面摩擦；应力

英文摘要： In order to reduce the weight and improve the reliability at a low temperature, ultrathin Al-Li alloy bottom without welding line is needed in the new-typed launch vehicle tank,in which liquid hydrogen and liquid oxygen are filled. The thickness-diameter

英文关键词： Double-layer sheet；Wrinkle；Fluid pressure；Interfacial friction；Stress