Effects and optimization of biomimetic laser shock peening on residual fatigue life improvement of aluminum alloy used in aircraft skin

残余应力 材料科学 喷丸 激光喷丸 休克(循环) 结构工程 有限元法 复合材料 极限抗拉强度 残余物 巴黎法 压力(语言学) 断裂力学 裂缝闭合 计算机科学 工程类 算法 语言学 哲学 内科学 医学
作者
Minjie Song,Jiaming Liu,Hongnan Chen,Yun Hu,Zhixin Shi,Hongna Yin,Jiani Xia,Filippo Berto,Ruiqing Li
出处
期刊:Theoretical and Applied Fracture Mechanics [Elsevier BV]
卷期号:117: 103155-103155 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.tafmec.2021.103155
摘要

This paper aims to study the effects of biomimetic laser shock peening (BLSP) on crack resistance ability of aluminum alloy aircraft skin. The extracted feature parameters obtained from cherry leaves obey normal distribution. Based on the extracted biomimetic parameters, a 3D finite element model (FEM) is developed to study the effects of BLSP treatment on the residual stress distribution, stress intensity factors and residual fatigue life of specimens. Results show that BLSP treatment contributes to form leaf-shaped residual stress distribution. In-depth residual stress field is divided into three layers of compressive residual stress at both surfaces and tensile stress in the middle. Since the compressive residual stress generated by BLSP balances the load applied on specimens, stress intensity factors of treated specimens are reduced effectively, greatly increasing residual fatigue life. The asymmetry of residual stress distribution facilitates crack turning to prolong the crack path. An artificial neural network (ANN) with three layers is established to predict the optimal structure by linking with Monte-Carlo method (MCM). The relative error of the ANN-MCM prediction, merely 3.26%, indicates that the proposed method is able to employed to save design time and computation resource.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
2秒前
陈大海发布了新的文献求助10
2秒前
明理栾发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
徐per爱豆发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
深情安青应助Stephenoral0610采纳,获得10
5秒前
djbj2022发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
张静枝发布了新的文献求助10
9秒前
王一一发布了新的文献求助10
9秒前
墨之未发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
秦李洋发布了新的文献求助10
10秒前
12312发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
322628发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
梦蝴蝶完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
热情的未来完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
16秒前
不要加糖发布了新的文献求助10
16秒前
默默飞阳发布了新的文献求助10
17秒前
will发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
18秒前
墨之未完成签到,获得积分10
19秒前
LeafLight发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3967699
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512860
关于积分的说明 11165281
捐赠科研通 3247897
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794067
邀请新用户注册赠送积分活动 874808
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804550