[发明专利]一种梯形铆模结构优化方法及系统

权利要求书

1.一种梯形铆模结构优化方法，其特征在于，包括：

对梯形铆模在铆接下压极限位置的铆钉整体受力状态进行分析，构建梯形铆模径向力函数；

对受压工况状态下的平铆模在铆接下压极限位置处的铆钉整体受力状态进行分析，构建平铆模径向力函数；

根据所述梯形铆模径向力函数和所述平铆模径向力函数，构建径向力影响显著因子，用于量化所述梯形铆模的铆模干涉量；

计算所述径向力影响显著因子为正值时所述梯形铆模的铆接顶角的大小，实现对所述梯形铆模的结构优化。

2.根据权利要求1所述的梯形铆模结构优化方法，其特征在于，所述计算所述径向力影响显著因子为正值时所述梯形铆模的铆接顶角的大小，实现对所述梯形铆模的结构优化，具体包括：

获取所述径向力影响显著因子为正值时所述梯形铆模的铆接顶角优化函数；

根据所述铆接顶角优化函数，确定所述铆接顶角的取值范围，完成对所述梯形铆模的结构优化。

3.根据权利要求1所述的梯形铆模结构优化方法，其特征在于，所述梯形铆模径向力函数具体为：

其中，F_r为梯形铆模的径向力，F_z为压铆力，μ为铆模与铆钉金属组织间的摩擦系数，d为钉杆的初始直径；D为期望目标墩头的尺寸，α为所述梯形铆模的铆接顶角。

4.根据权利要求1所述的梯形铆模结构优化方法，其特征在于，所述对受压工况状态下的平铆模在铆接下压极限位置处的铆钉整体受力状态进行分析，包括：

在所述平铆模与所述梯形铆模的径向力、界面摩擦系数和铆钉尺寸都相同的共况下，对所述平铆模在铆接下压极限位置的铆钉整体受力状态进行分析。

5.根据权利要求1所述的梯形铆模结构优化方法，其特征在于，所述平铆模径向力函数具体为：

其中，f_u为平铆模径向力，F_z为压铆力，μ为铆模与铆钉金属组织间的摩擦系数。

6.根据权利要求1所述的梯形铆模结构优化方法，其特征在于，所述径向力影响显著因子的表达式具体为：

其中，F_r为梯形铆模的径向力，f_u为平铆模径向力，F_z为压铆力，，μ为铆模与铆钉金属组织间的摩擦系数，d为钉杆的初始直径；D为期望目标墩头的尺寸，α为所述梯形铆模的铆接顶角。

7.根据权利要求2所述的梯形铆模结构优化方法，其特征在于，所述铆接顶角优化函数具体为：

其中，μ为铆模与铆钉金属组织间的摩擦系数，α为所述梯形铆模的铆接顶角。

8.根据权利要求1-7任一所述的梯形铆模结构优化方法，其特征在于，还包括对所述梯形铆模进行干涉量调控，具体为：

获取异质叠层结构中不同连接板各自适宜的额定干涉量，以选取于所述额定干涉量最大的一侧连接板预制孔作为铆钉墩头入口侧；

构建所述铆钉墩头入口侧的干涉量相关函数；

对所述干涉量相关函数进行逆向求解，获取径向力正解函数；

将所述径向力正解函数与所述梯形铆模径向力函数进行联立，获取所述梯形铆模的结构参数优化方程；

利用所述梯形铆模的参数优化方程，对所述梯形铆模的结构参数进行调整，以实现对所述铆模干涉量的调控。