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作者:邱彦钦;孙烁;李多生;叶寅;钟宏平;吴猛;
单位:南昌航空大学材料科学与工程学院;南昌航空大学航空制造与机械工程学院;
摘要:飞机蒙皮因面积大、不规则,其表面涂层仿形激光清洗一直是一个难题。采用纳秒脉冲激光,开展不规则大面积铝合金飞机蒙皮表面涂层去除研究。运用三维扫描仪采集飞机蒙皮点云数据并使用软件对模型进行处理,设计激光清洗路径后使用指令编程的方式,完成飞机蒙皮仿形激光清洗,研究不同路径规划对飞机蒙皮仿形激光清洗效果的影响,通过扫描电镜(scanning electron microscope, SEM)、能谱仪(energy dispersive X-ray spectrometer, EDS)、力学性能检测和低周疲劳试验对清洗后试样进行研究。结果表明:采用优化路径进行仿形激光清洗,飞机蒙皮激光清洗均匀、完全。清洗后蒙皮的抗拉强度从403.04 MPa增加到418.37 MPa,疲劳寿命从34 160周次提升到52 291周次,清洗后蒙皮的力学性能略有增加,保持了拉伸力学性能及疲劳寿命要求,实现了不规则飞机蒙皮的仿形无损清洗。研究结果为激光清洗大型不规则构件相关工程领域应用的可行性提供了参考。
关键词:仿形清洗;;力学性能;;飞机蒙皮;;三维扫描;;涂层
基金资助:国家自然科学基金(51562027);; 江西省重点研发计划重点项目(20201BBE51001);江苏省重点研发计划(产业前瞻与关键核心技术)(BE2021055);; 江西省科技厅重点研发计划(20241ZDD02017)