電磁孔強(qiáng)化系統(tǒng)的理論分析、應(yīng)用探究及優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、相比于傳統(tǒng)的孔疲勞壽命強(qiáng)化技術(shù)，采用電磁方法對孔件進(jìn)行強(qiáng)化時具有不損傷材料表面、對孔型孔徑不敏感、調(diào)節(jié)簡單可控、易于強(qiáng)化薄板等獨(dú)特優(yōu)勢，因而具有極為廣闊的研究前景。
　　電磁孔強(qiáng)化的基本原理是利用電磁感應(yīng)的方法在孔件材料內(nèi)部產(chǎn)生環(huán)向方向的感應(yīng)電流，并在孔件所處區(qū)域產(chǎn)生一個軸向方向的背景磁場。當(dāng)感應(yīng)電流和背景磁場大到一定程度時，孔件受到的徑向脈沖電磁力將會使得孔壁附近的局部區(qū)域迅速加載至塑性階段，然后由于塑性應(yīng)變殘留在孔件內(nèi)，材料內(nèi)

2、部為了保持平衡將形成一個局部的殘余壓應(yīng)力層，從而達(dá)到所需的強(qiáng)化效果。
　　文章首先詳細(xì)闡述了電磁孔強(qiáng)化系統(tǒng)的原理、基本結(jié)構(gòu)以及具體的實(shí)現(xiàn)方法，解釋了內(nèi)外電路都采用續(xù)流回路的原因。然后建立了電磁孔強(qiáng)化系統(tǒng)的電磁場-電路-結(jié)構(gòu)場-溫度場的有限元數(shù)值計算模型，包括二維軸對稱模型和三維模型。接下來從彈塑性力學(xué)的原理出發(fā)，成功構(gòu)建了平面應(yīng)變狀態(tài)下孔件材料的彈塑性力學(xué)模型，詳盡分析了放電強(qiáng)化時孔件材料的受力變化過程，著重從應(yīng)力-應(yīng)變曲線的角度