陈辉
- 作品数：10 被引量：28H指数：4
- 供职机构：中南林业科技大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：湖南省高校科技创新团队支持计划国家自然科学基金中南林业科技大学青年科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术航空宇航科学技术文化科学更多>>
- 虚拟仿真技术在机械类课程教学中的应用研究被引量：6
- 2019年
- 虚拟仿真技术对实验教学是一项重要的支撑技术,通过分析机械类课程的教学现状,提出采用虚拟教学的方法改善现有实验教学的不足,提升教学效果。并通过虚拟教学实验中心的建设,探讨虚拟仿真技术在机械类课程教学中的应用方法。
- 陈辉
- 关键词：机械课程虚拟教学
- 喷砂表面覆盖率对7075铝合金表面完整性的影响被引量：2
- 2018年
- 通过应力测试、硬度测试、扫描电镜观察和表面粗糙度实验分析了不同喷砂表面覆盖率对7075铝合金表面完整性的影响。结果表明：在喷砂表面强化过程下,随着覆盖率的提高,表面粗糙度稳定在1.9~2.2μm,表面硬化,且硬度稳步提升了约30%,压应力强度较喷砂前提高了约3倍,同时,改善了表层变形均匀性;覆盖率的提高,不仅提高表面完整性性能,而且对构件形状稳定有积极作用。对数据分析发现,400%覆盖率的喷砂件自然时效后变形回弹可控制在（3±3）μm以内,说明300%~400%覆盖率使材料表面完整性性能基本达到饱和状态。
- 廖凯黄鑫龚海张萧笛陈辉钟利萍
- 关键词：7075铝合金喷砂
- 表面处理对铝合金薄壁框架件变形的影响
- 2017年
- 针对航空铝合金非等厚薄壁框架构件应力模型进行分析,结合实验测试技术和喷砂表面处理,就构件表面形态变化对其变形的影响进行研究。结果表明:首先,这类构件加工后变形呈现侧壁弯曲不一致的复杂性,且弯扭变形明显。第二,由于侧壁和底面垂直,可分别在各部位进行喷砂处理,以方便获得想要的变形矫正效果。第三,随着喷砂表面覆盖次数的增加,引起的变形也会增加,但效果会逐渐减弱。在实验中发现,表面处理可以矫正和减少构件的变形,使其回复率超过35%~50%,这说明喷砂表面处理工艺对构件变形具有调节作用。
- 张萧笛廖凯陈辉黄鑫熊冠华
- 关键词：铝合金
- 振动时效对铝板表面应力松弛均匀性的实验设计与分析
- 2019年
- 通过对7075铝板进行振动时效(VSR)实验研究,观察其对材料表面应力松弛的影响。采用振动模态仿真和X-ray应力测试,对材料表面应力分布、应力释放状况及其均匀化应对策略进行实验分析。结果显示:VSR在振动台第5阶固有频率亚共振区开始,对试样造成表面应力松弛,在距离振幅最小的节线远端,应力释放率最大达到18.7%,而靠近节线处,应力松弛效果减弱,只有4.1%,说明振动时效下材料表面应力松弛出现不均匀。根据平台振型弯曲变形特点,提出位置交叉时效方法,以促使激振能均匀分配于材料表面。实验结果表明,铝板表面应力松弛波动由原来的14.6%降到了6.5%,应力分布不均匀得到明显改善,验证了位置交叉VSR方法的可行性,对VSR解决轻质结构零件应力均化问题具有参考作用。
- 廖凯朱家豪余田陈辉钟利萍龚海
- 关键词：铝合金应力松弛应力测试
- 铝合金薄壁框架件加工变形的应力分布研究被引量：4
- 2016年
- 7075航空铝合金薄壁框架件加工变形的预测是构件形变控制领域的技术难题,掌握铝合金薄壁框架件上的加工应力分布对预测构件变形有着重要的作用.本文运用弹性力学理论,在实验基础上,利用层削法和X射线衍射应力测试技术,建立了薄壁框架件的应力与弯曲变形的力学模型.模型反映了加工应力和初始应力对构件实际变形的影响机制,在此基础上,再通过数学解析方法,以这两种应力场分布为主变量,构建了薄壁框架构件应力与变形的函数,完成了对构件最大变形挠度的计算.通过比较实验所测构件变形值与计算得到的变形结果发现：构件实际测量最大变形量基本处于数学解析函数计算变形区间内,数据偏差在20~50μm.研究结果表明：在已知初始应力、结构尺寸、加工参数条件下,解析函数能有效地预测出薄壁框架件加工后的变形,可为薄壁构件加工变形控制提供工艺指导.
- 廖凯张萧笛刘义鹏陈辉
- 关键词：铝合金力学模型解析函数
- 铝合金薄壁件加工变形的力学模型构建与分析被引量：11
- 2018年
- 航空铝合金薄壁构件加工变形与应力场分布有着直接关联.本文结合构件加工后的应力场分布特征,建立薄壁构件的应力-变形力学模型,分析其表面应力和初始应力分布对变形影响的机制,确定应力分布特征与变形特征的对应关系,完成对薄壁件变形解析函数的建立和变形不确定度计算.具体表现为:通过喷砂表面处理对铣削加工后薄壁构件的表面应力进行调节,以获得不同程度的应力-变形场分布,再借助层削法、XRD表面应力测试和三坐标形状测量试验,对不同工艺条件下构件加工变形实验值与函数解析值进行比较分析.结果显示:薄壁构件变形挠度与理论计算值偏差为3~12μm,偏差处于变形不确定度范围内,解析函数准确性得到验证.同时,力学模型与函数的分析表明,在已知此类航空铝合金薄壁构件几何形状、加工表面应力和毛坯初始应力场分布的条件下,可运用变形解析函数对构件加工变形程度进行预测性计算和分析,实现其工程应用价值.
- 廖凯张萧笛车兴飞陈辉龚海
- 关键词：铝合金力学模型不确定度
- 硅材料微细电化学铣削技术研究
- 2015年
- 电化学加工是硅微细加工技术中的一种常用方法,但是直接用于三维加工比较困难,因此提出一种新的硅材料微细电化学铣削加工方法。该方法将电化学加工和铣削加工工艺结合起来,通过电化学加工技术能够实现材料的微量去除,而铣削加工工艺则能够实现三维加工。它利用硅在氢氧化钠溶液中的钝化作用,减少电化学杂散腐蚀。利用加工间隙的电火花放电对钝化膜的破坏作用,限制加工区域。实验表明,微细电化学铣削硅技术能够有效地减少杂散腐蚀,提高加工定域性,能够将电化学杂散腐蚀范围限制在10μm以内,该方法可用于硅的微细三维铣削加工。
- 陈辉石磊
- 关键词：硅材料微细加工氢氧化钠溶液
- 铝合金淬火厚板体应力场的离散解析预测
- 2015年
- 为了能够准确获知铝合金淬火厚板任意位置上的应力场分布状况,可运用解析方法求取厚板全局应力场。本文利用层削法、XRD应力测试和有限元应力仿真,提出基于表面应力分布和能量守恒原理,对7075铝合金轧制厚板体应力场进行离散解析描述。研究结果表明:通过在材料均匀区域进行的层削法应力实验和表面XRD应力测试,可以构建一个适用于整个厚板应力场描述的体应力场函数,该函数完成了对厚板全局应力分布的描述和预测,计算偏差小于20 MPa。
- 廖凯陈飞陈辉王伟刘义鹏
- 关键词：铝合金淬火
- 振动时效对7075铝合金薄壁构件应力松弛的影响与分析被引量：4
- 2019年
- 对铝合金薄壁构件进行振动时效(VSR)实验研究,观察时效对材料表面的影响。通过X-ray表面应力测试、硬度测试和TEM电镜实验,对材料表面特性中的应力分布、相区状况、位错和显微硬度进行了分析,实验结果表明:VSR可使构件加工表面微屈服而造成应力松弛,在30 min、60 min的时效时间里,表面应力幅度分别下降了22%和32%。同时,发现相区内晶粒得到细化,且不同状态下晶界处的位错密度也明显不同,这说明振动交变应力造成了构件表面材料的微观形变,进而阐述了应力松弛的机理和材料显微硬度增长的原因。分析认为VSR对薄壁构件既消减了表面应力峰值,又强化了表面硬度,这对提高材料表面的抗变形能力有利。
- 廖凯熊冠华朱家豪陈辉柳建安
- 关键词：振动时效铝合金薄壁构件应力测试应力松弛
- 铝合金薄壁喷砂件自然时效下的尺寸不稳定性分析被引量：1
- 2017年
- 喷砂处理会使航空铝合金薄壁件发生形变,但这种形变存在不稳定性。对不同喷砂工艺下的构件进行自然时效后发现:时效2个月,喷砂件均存在回弹现象,回弹形变率最大为23.8%,最小为2.3%,时效4个月后,变形稳定。分析认为在确保喷砂件预期变形的前提下,喷砂件尺寸稳定性与表层材料的塑性变形程度及其应力分布均匀性有着直接关联。研究结果表明喷砂强度越高,区域喷覆次数越多,则表层塑性变形愈充分,应力分布更均匀,表层质量也就越高,这有助于提高构件尺寸稳定性。
- 张萧笛廖凯黄鑫陈辉
- 关键词：喷砂铝合金薄壁件尺寸稳定性自然时效
