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申请/专利权人：玛瑜科创服务(南京)有限公司

摘要：本发明涉及一种融合红外测温及热力耦合模态仿真的车削工件频率预测方法，该方法首先获取车削试件与刀尖接触处在各次车削试验中的最高温度；将该温度及环境温度导入仿真软件先进行工件的稳态热分析，再施加热对流完成瞬态热分析，将结果导入静力学模块得到热应力并进行模态分析，完成工件在相应车削参数、相应尺寸下的热力耦合模态分析，依次得到试件在车削过程的前几阶振动频率；通过响应面法建立工件振动频率关于车削参数、工件半径比等4个自变量的预测模型。本发明获取工件在车削过程中对应不同尺寸下的振动频率方法，不需要做振动模态试验，引入了实测的车削温度，考虑到热力耦合对车削工件振动频率的影响，模型的输入参数易测量。

主权项：1.一种车削工件频率预测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、获取车削试件与刀尖接触处在各次车削试验中的最高温度；步骤2、步骤1获得的温度进行工件的稳态热分析，再施加热对流完成瞬态热分析，得到热应力并进行模态分析，完成工件在相应车削参数、相应尺寸下的热力耦合模态分析，依次得到试件在车削过程的前几阶振动频率；根据试验方案建立多种工件模型，将工件模型和试验得到的车削温度及环境温度导入到ANSYSWorkbench软件，并定义材料属性，划分工件网格类型及精度，进行车削工件的稳态热分析；将稳态热分析得到的初始温度分布导入到瞬态热分析模块，设置环境温度及热对流系数，进行瞬态热分析，再将瞬态热分析得到的最终温度场导入到静力学分析模块，以求解热应力，最后将热应力分析结果导入到模态分析模块，求解工件前几阶模态频率；步骤3、建立工件振动频率关于车削参数、工件半径比的预测模型；将所述步骤2得到的车削工件模态频率关于背吃刀量、进给速度、车削速度、工件半径比进行关联度分析、响应面法分析，建立工件模态频率关于背吃刀量、进给速度、车削速度、工件半径比的预测模型；对工件模态频率关于背吃刀量、进给速度、车削速度、工件半径比进行关联度分析，利用响应面法建立工件前六阶模态频率，得到的预测模型包括完全二次型、线性+平方型、线性+交互作用型回归方程；预测模型以多元相关性系数值为检验指标，在众多回归方程类型中，选取多元相关性系数最大的回归方程。

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