论文标题

碳纤维复合材料零部件二维超声振动磨削加工关键技术研究

学科类别

机械工程

答辩人

刘树良

导师

陈 涛

答辩时间

2017-09-20   上午10:30

答辩地点

机电学院4楼会议室

简介

碳纤维复合材料（CFRP）具有高比强度，高比模量等优良特性，被广泛应用于航天航空、交通、机械等多个工业领域。然而，由于其各向异性、硬度高、强度大、导热性差等特点，传统的加工方法已逐渐无法满足其加工需求。对此，论文为解决碳纤维复合材料加工过程中出现的问题和提高加工精度以及提高表面质量而提出了在传统磨削加工的基础上加入超声振动的方法。运用振动传播理论，对纵向超声振动系统进行改进而实现纵扭超声振动，并由此搭建二维超声振动磨削加工平台，实现二维超声振动磨削加工碳纤维复合材料。基于碳纤维复合材料增强增韧机理、超声振动理论、断裂力学、宏微观力学理论基础，建立碳纤维复合材料二维超声振动端面和侧面磨削力数学模型。分别从碳纤维复合材料在二维超声振动磨削条件下材料去除机理及其表面微观质量等方面展开研究；结合有限元方法，对二维超声振动加工过程进行模拟分析，探索超声振动磨削效率与磨削质量之间的规律；利用自适应模糊神经推理系统（ANFIS）构建CFRP磨削表面粗糙度的预测模型，以此优化超声加工工艺参数，揭示碳纤维复合材料在二维超声振动磨削中所表现出的加工特性。

答辩委员会

主席：

郭顺生  教授         武汉理工大学

委员：

胡业发  教授         武汉理工大学

李刚炎  教授         武汉理工大学

谭跃刚  教授         武汉理工大学

卢  红  教授         武汉理工大学

秘书：

 徐  卉           武汉理工大学