基于SPH结合FEM的喷丸残余应力数值模拟

摘要：

针对以往有限元模型中弹丸数量较少且为规则阵列排布的缺陷,采用光滑粒子流体动力学法(Smoothed particle hydrodynamics,SPH)与有限元法(Finite element method,FEM)相结合的方法,对喷丸过程进行数值模拟;使用MATLAB对弹丸空间位置坐标进行随机化处理,形成了大量丸粒冲击工件表面的随机喷丸仿真模型.通过分析确定了喷丸饱和时间,研究了喷射角度、弹丸流量对残余应力场的影响.结果表明:在喷丸参数一定的条件下,存在相应的饱和喷丸时间;研究喷丸参数对残余应力的影响时,应在喷丸达到饱和时间之后提取残余应力值;喷射角度增大,残余压应力增大;开始时弹丸流量增大,残余压应力会有所增大,但当其达到饱和值后,残余压应力不再变化.

关键词：喷丸强化、光滑粒子、流体动力学法、有限元法、残余应力场

所属期刊栏目：28

分类号：TG668

资助基金：国家自然科学基金51375267

在线出版日期：2015-11-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：71-76