摘要。数字孪生范式基于这样的理念:通过创建真实组件的忠实虚拟对应物,可以更好地预测和监控组件的使用寿命和性能,从而提高最终产品的安全性和成本。此类模型需要准确输入零件的初始材料状态以及整个使用寿命中的使用中载荷和损坏状态。零件的共振频率与零件的材料状态和损坏状态相关。类似地,共振频率的变化与使用中载荷和损坏导致的零件材料状态的变化相关。过程补偿共振测试 (PCRT) 利用这些物理关系,使用测量的组件共振频率执行无损评估 (NDE) 和材料特性分析。先前的研究已经建立了模拟材料性能变化、晶体取向和损伤状态对共振影响的技术,以及量化从模型输入到输出的不确定性传播。本研究考察了使用 PCRT 模型反演来获取材料特性和校准真实组件的数字孪生。首先使用尺寸和质量测量为单晶镍基高温合金样品群创建数字孪生实例。然后,在从物理对应物收集共振光谱后,采用模型反演技术来估计每个部件的弹性性能和晶体取向。然后用模型反演输出校准数字孪生。随后通过将反演结果与统计上显著的物理样本群的共振和 x 射线衍射测量进行比较来验证这些数字孪生。结果突出了特定部件材料特性对数字孪生性能的价值,以及 PCRT 评估和提高数字孪生保真度的能力。
考虑到严格的规定,飞机零件的制造通常非常复杂且耗时。数百万个组件、多层制造系统以及该行业的严重限制导致需要大量库存投资才能实现零件的及时供应,这通常需要减少飞机停飞时间。增材制造的发展使得无需复杂的工具或机械即可基于数字数据直接生产复杂零件,这是真正的及时生产的救世主。将增材制造与航空工业适当整合可以解决一些供应链和库存障碍。这些领域已经取得了重大进展,但缺乏质量保证属性和认证标准阻碍了进展。本文回顾了增材制造在航空工业中的应用现状。评估了航空工业的供应链配置、增材制造在缓解系统压力方面可能发挥的作用。对应用领域、增强属性和认证标准进行了严格审查和分类。系统地评估和介绍了增材制造在航空工业中的应用的总体增长、主要障碍和未来可能性,清晰地描绘了发展情况。
摘要:Ti6Al4V 合金具有高比机械性能、优异的耐腐蚀性和生物相容性等独特特性,是一种适用于各种工程应用的理想轻质结构金属。本文详细介绍了选择性激光熔化 Ti6Al4V 零件的机械性能,以及影响最终性能的主要加工和微观结构参数。通过将 Ti6Al4V 零件的微观结构特征与最终机械性能联系起来,提供基础知识,包括拉伸强度、拉伸应变、抗疲劳性、硬度和磨损性能。本文还对激光粉末床熔合与传统加工方法进行了比较。本文还批判性地讨论了成品 Ti6Al4V 零件中存在的缺陷及其对机械性能的影响。文献中的结果表明,当考虑植入物和航空航天应用标准的最低值时(例如 ASTM F136-13;ASTM F1108-14;AMS4930;AMS6932),典型的激光粉末床熔融 Ti6Al4V 拉伸性能(屈服强度 >900 MPa 和拉伸强度 >1000 MPa)是足够的。
添加性生产的金属零件的抽象设计需要组合模型,以预测微观结构,制造和操作条件的零件的机械响应。本文记录了我们对空军研究实验室(AFRL)添加剂制造建模挑战3的反应,该挑战3要求参与者预测IN625的拉伸优惠券作为微观结构和制造条件的函数的机械响应。代表性体积(RVE)方法与晶体可塑性材料模型结合在一起,该模型在用于应对挑战的快速傅立叶变换(FFT)框架内求解。在竞争期间,材料模型的量化被证明是一个挑战,这促使本手稿中使用适当的概括分解(PGD)引入了本手稿。最后,一种称为自洽聚类分析(SCA)的机械减少阶方法,显示为解决这些问题的FFT方法的替代方法。除了提出反应分析外,还讨论了与建模相关的一些物理解释和假设。
将零件的电应力、热应力和机械应力限制在其规定或已证实的能力以下的水平的做法,以提供操作安全裕度并提高系统可靠性。大多数承包商已经制定了自己的内部降额做法,但直到最近,国防部 (DoD) 还没有标准做法。 RL
确定奖励的关键也是工厂转换的经济影响 - 制造商可能会保留高质量的工作,“特别关注社区,在汽车制造业中具有较长历史的设施,”该机构说,尤其是那些拥有20年或以上有生产车辆或提供各种零件的历史的人。
摘要 - 在近似实时综合的情况下进行改进,而不会违反非衍生硬件的热能约束,这是一个具有挑战性的问题。可以将近似实时任务的执行分别分为两个组件:(i)执行任务的强制性部分以获得可接受质量的结果,然后(ii)(ii)可选零件的部分/完整执行,该部分将最初获得的结果重新填充,以增加准确的准确性而无需违反临时领先线。本文介绍了修复,这是一种用于近似实时应用的新型任务分配策略,结合了细粒度的DVF和核心的在线任务迁移和最后一个级别缓存的电源,以减少芯片温度,同时尊重截止日期和热约束。此外,可以通过延长可选零件的执行时间来与系统级的准确度相对于系统级的准确性进行交易。索引术语 - 评估计算,热/能量效率,实时调度,CMP(芯片多处理器)
将产品分解结构(即组件产品树中所有零件的标识和描述及其相互之间的层次关系)和工作分解结构(即拆卸、修理和组装过程)等技术数据以树结构模型的形式存入数据库。之后结合分析工具,可以实现该数据库每个节点之间的完整映射。