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大型航空薄壁铝合金铸件低压铸造研究的开题报告
一、课题背景与意义
航空航天工业中使用的薄壁铝合金铸件具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，因此在航空航天工业领域有着广泛的应用。在薄壁铝合金铸件制造过程中，低压铸造技术是一种常见的铸造方法，其主要优点是生产过程中的气流和气孔较少，制造成本较低。然而，低压铸造大型薄壁铝合金铸件的研究仍然存在一定的困难，需要进一步深入研究和探索。
本课题旨在研究大型航空薄壁铝合金铸件低压铸造技术，通过对铸造工艺、模具设计、铸件成型等方面进行研究和试验，寻找最优的制造工艺，提高薄壁铝合金铸件的质量和制造效率，促进航空航天工业的发展。
二、研究内容和计划
1.铸造工艺研究：调研和分析不同低压铸造工艺在大型薄壁铝合金铸件制造过程中的优劣，选择最优工艺进行试验研究。
2.模具设计研究：研究薄壁铝合金铸件低压铸造模具的设计原理，分析模具的尺寸、形状、材料等因素对制造的影响，并进行模具设计与制造。
3.薄壁铝合金铸件成型研究：通过对低压铸造试验的铸件进行分析和测试，评估铸件的成型效果，优化制造工艺，提高铸件的质量和制造效率。
4.试验和数据分析：根据上述研究内容进行试验研究，对试验数据进行分析和评估，得出最优的薄壁铝合金铸件低压铸造工艺。
三、预期成果
该研究的预期成果有：
1.研究并掌握大型航空薄壁铝合金铸件低压铸造关键技术。
2.寻找最优的薄壁铝合金铸件低压铸造工艺，提高铸件质量和制造效率。
3.发表相关论文，为航空航天工业提供参考和借鉴。
四、研究难点和挑战
1.铸造工艺优化：针对大型薄壁铝合金铸件低压铸造过程中的气流和气孔等问题进行优化，提高铸件质量。
2.模具设计和制造：研究高效的薄壁铝合金铸件低压铸造模具设计和制造技术，避免模具磨损和裂纹等问题。
3.实验设计和数据分析：进行大量实验研究并对数据进行统计和分析，得到较为准确的研究结论。
五、拟采取的研究方法
1.现有技术调研和文献阅读：对国内外关于大型航空薄壁铝合金铸件低压铸造的研究成果进行充分调研和学习，了解现有技术应用情况。
2.实验室试验：在实验室中进行薄壁铝合金铸件低压铸造试验，寻找最优工艺。
3.数值模拟：借助模拟软件进行数值模拟，模拟铸造过程和铸件成型情况，预测可能的问题和优化方案。
4.数据分析：对实验数据进行分析和处理，得出最优的薄壁铝合金铸件低压铸造工艺。
六、预期研究时间表
1.第一年：调研现有技术和文献阅读、制定实验方案
2.第二年：进行实验室试验和数值模拟，开展数据分析
3.第三年：对试验结果进行分析和评估，得出最优的薄壁铝合金铸件低压铸造工艺
七、研究经费预算
本研究需要购置实验室设备、模具等材料和人工费用，预计总经费约200万元。其中，设备购置费约占50%，材料费约占30%，人工费约占20%。经费来源为企业支持和政府资助。