拟推荐研究所负责人黄晓明副教授长期从事航空飞行器整体件加工变形预测方面的研究工作，其在山东大学攻读博士学位期间，对梁类航空结构件变形校正的有限元建模等方面和实验分析做了一些研究工作，在博士工作中对航空飞行器整体结构件变形预测新的原理和方法进行了尝试，进行了加工过程动态物理仿真分析、整体结构件变形限元仿真分析模型建立等的研究，已有的研究工作包括如下几个方面：

(1) 航空铝合金毛坯初始残余应力获取

目前许多航空结构件采用铝合金预拉伸板材，其残余应力的规律易于获得。

借助有限元参数化建模和Matlab迭代优选计算裂纹柔度函数方法，通过有限元二次开发，建立参数化柔度函数计算系统，以航空用铝合金2124-T851为例，计算获得其内部残余应力的分布规律。

采用有限元仿真计算结果和实际比例件加工获得的工件变形图。实验结果和有限元模拟结果吻合得较好。这些研究将为建立工件应力分布与变形之间的关系模型提供支持。

图3 裂纹柔度法轧制方向应力测试示意图

(2) 不同因素对航空飞行器结构件变形影响主次分析

通过对单因素影响作用到考虑多因素综合影响作用的整体结构件变形预测，建立了综合考虑加工过程工件刚度特征、毛坯初始残余应力、加工应力以及温度变化产生的热膨胀等多因素耦合产生的航空整体结构件变形预测模型，有效提供铝合金航空整体结构件的加工变形预测、控制和工艺参数优化依据。

图4某航空长梁整体件热膨胀变形图

(3) 航空飞行器整体结构件变形预测系统

建立航空飞行器整体结构件加工变形参数化快速预测模型，分析加工应力和毛坯初始应力对变形的影响。这些模型的建立为本项目的实施提供了参考依据。