[发明专利]一种仿生爬行式超高频振动时效仿生爬行间距的确定方法

权利要求书

1.仿生爬行式超高频振动时效仿生爬行间距的确定方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)通过三维建模软件，建立待消除残余应力构件的三维实体模型；

(2)将三维实体模型导入有限元软件中，建立其三维有限元模型，模拟构件的实际加工制造过程；

(3)获取构件加工后的残余应力分布状态，确定峰值残余应力在构件上的具体位置；

(4)通过有限元软件中的谐响应分析模块，模拟超高频振动时效激振设备对构件上一个峰值残余应力局部区域进行超高频振动时效处理的过程，获得超高频振动时效处理后构件上的残余应力分布状态，确定超高频振动时效消除残余应力的有效范围；

(5)确定仿生爬行式超高频振动时效爬行的间距。

2.如权利要求1所述的仿生爬行式超高频振动时效仿生爬行间距的确定方法，其特征在于：所述的超高频振动时效消除残余应力的有效范围为圆形；所述的超高频振动时效激振设备直接与构件作用的圆形区域残余应力消除效果最好，当超过激振设备直接作用的圆形区域以外的区域的残余应力消除率达到设定的临界阈值时，将残余应力消除率超过设定的临界阈值的圆形区域作为超高频振动时效消除残余应力的有效范围。

3.如权利要求1所述的仿生爬行式超高频振动时效仿生爬行间距的确定方法，其特征在于：所述的三维建模软件为SOLIDWORKS软件；所述的有限元软件为ANSYS有限元软件。

4.如权利要求1所述的仿生爬行式超高频振动时效仿生爬行间距的确定方法，其特征在于：当所设定的临界阈值越大时，所述的超高频振动时效消除残余应力的有效范围随之缩小；反之，所述的超高频振动时效消除残余应力的有效范围随之变大。

5.如权利要求1所述的仿生爬行式超高频振动时效仿生爬行间距的确定方法，其特征在于：步骤5中确定仿生爬行式超高频振动时效爬行间距的方法为：首先以激振设备直接作用的圆形区域为基础，画出与激振设备直接作用的圆形区域相切的两条位于峰值残余应力区域内的平行线，并将两条平行线作为边界；其次以此圆的圆心作为有效范围圆的圆心，画出有效范围圆，得到与边界的两个交点；然后分别以两个交点为圆心，有效范围圆的半径画辅助圆，得到两个辅助圆相交形成的两个交点，其中位于激振设备直接作用的圆形区域的圆心正前方，且位于边界内的交点作为下一次超高频振动时效激振处理的中心点；当激振设备仿生爬行到构件边缘时，若此时辅助圆的交点位于构件以外时，应将此交点沿着激振设备仿生爬行的反方向移动到构件上，并将此点作为下一次超高频振动时效激振处理的中心点。