国家自然科学基金(NSFC)申请书样本

国家自然科学基金(NSFC)申请书样本内容摘要：

国家自然科学基金(NSFC)申请书样本 申请代码 收件日期受理编号解 除 保 护国家自然科学基金申 请 书(2011 版 ) 资助类别：面上项目亚类说明： 附注说明： 项目名称：金属板料冲击变形力学机理与冲击成形关键技术的研究申 请 人：宋爱平 电话： 0514托单位：扬州大学 通讯地址：江苏省扬州市华扬西路 196 号扬州大学机械学院 邮政编码：225127 单位电话：0514子邮箱：报日期： 2011 年 3 月 3 日国家自然科学基金委员会 国家自然科学基金申请书 2011 版第 2 页 版本 爱 平 性别 男 出生年月 1965 年 11 月 民族 汉族学位 博士 职称 副教授 每年工作时间（月） 10 电话 0514子邮箱 真 0514别或地区 中国个人通讯地址 江苏省扬州市华扬西路 196 号扬州大学机械学院 工作单位 扬州大学 /机械工程学院申 请 人 信 息主要研究领域 塑形成形技术、先进制造技术 名称 扬 州 大 学联系人 张俊桂 电子邮箱 托单位信息电话 0514站地址 在 此 录 入 修 改 合作研究单位信息在 此 录 入 修 改 项目名称 金 属 板 料 冲 击 变 形 力 学 机 理 与 冲 击 成 形 关 键 技 术 的 研 究资助类别 面上项目 亚类说明 附注说明 申请代码 性加工工艺、模具与装备 字化制造与智能制造基地类别 研究期限 2012 年 1 月 2015 年 12 月 研究属性 应用基础研究 项 目 基本 信 息申请经费 元摘 要(限 400 字)：较小的冲击动能就会引起板料的局部塑性变形，采用高频、高速的冲击杆有序的作用于金属板料可以实现板料的可控成形。 板料冲击变形是一种局部双向拉伸高应变率变形，这种变形形式可以提升板料成形能力；研究金属板料在双向拉伸高应变率下的应力应变本构模型，分析冲击速度、冲击动能与板料的变形形态及变形量的关系，不仅为板料渐进冲击成形奠定理论基础，也为高韧性板料的冲击成形以及飞行器、车辆等器械的板料防护与破损研究提供一种途径。 近百年来金属曲面板件主要使用模具冲压成形，随着相关学科快速发展与相互融合，将最传统的板料人工锤击成形工艺融合数控技术、计算机图形学与工程力学理论，探索金属板料渐进冲击成形，实现曲面板件的快捷与精确成形。 板料渐进冲击成形效率与精度不仅与冲击动能与速度有关，也与板料的渐近冲击成形路径、冲击成形工艺参数也密切相关，对这些关键技术的研究将为板料渐进冲击成形技术的应用打下理论与技术基础。 关 键 词(用分号分开，最多 5 个) 板料；成形；冲击；高应变率；样条曲线 国家自然科学基金申请书 2011 版第 3 页 版本 者 （注: 项目组主要参与者不包括项目申请人）编号 姓 名 出生年月 性别 职 称 学 位 单位名称 电话 电子邮箱 项目分工每年工作时间（月）1王 隆 太 1949 教授 硕士 扬州大学 0514案论证与规划 8 2曾 励 1957 教授 博士 扬州大学 0514料冲击试验系统设计 10 3唐 春 阳 1954 高级工程师 硕士 扬州大学 0514验装置的设计与制造 10 4陈 飞 1976 讲师 硕士 扬州大学 0514学分析与仿真 10 5李 吉 中 1971 工程师 硕士 扬州大学 0514料冲击变形试验 10 6张 礼 峰 1987 硕士生 学士 扬州大学 051489646730击成形路径规划 10 7黄 建 1988 硕士生 学士 扬州大学 0514动数控编程软件开发 10 8在 此 录 入 修 改 9 在 此 录 入 修 改 总人数 高级 中级 初级 博士后 博士生 硕士生8 4 2 2说明: 高级、中级、初级、博士后、博士生、硕士生人员数由申请人负责填报（含申请人） ，总人数由各分项自动加和产生。 国家自然科学基金申请书 2011 版第 4 页 版本 （金额单位：万元）科目 申请经费 备注（计算依据与说明） （1）测试/计算/分析费 料冲击变形试验测试、数值模拟分析计算（2）能源/动力费 力、机油等消耗（3）会议费/差旅费 务费、调研费（4）出版物/文献/信息传播费 文版面费、文献、纸张、打印费（5）其他 料费 （1）原材料/试剂/药品购置费 验用材料与材料预加工费（2）其他 验用各种易损传感器、电器耗材、 （1）购置 验专用测试仪器的购置（2）试制 研项目管理费合 计 国家其他计划资助经费 其他经费资助（含部门匹配） 他经费来源其他经费来源合计 家自然科学基金申请书 2011 版第 5 页 申请者在撰写报告正文时，请遵照以下要求：1、 请先选定"项目基本信息"中的" 资助类别 "，再填写报告正文；2、 在撰写过程中，不得删除系统已生成的撰写提纲（如误删可点击“查看报告正文撰写提纲”按钮，通过"复制/ 粘贴 "恢复） ；3、 请将每部分内容填写在提纲下留出的空白区域处；4、 本要求将作为申请书正文撰写是否规范的评判依据，请遵照要求填写。 报告正文查 看 报 告 正 文 撰 写 提 纲面上项目申请书撰写提纲（一）立项依据与研究内容（4000）： 1. 项目的立项依据（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。 附主要参考文献目录）曲面板料成形件具有薄壳的结构特点,并且重量轻、材料省、受力状态好、几何造型流畅。 随着现代工业的飞速发展，曲面板料成形件的需求量越来越大。 特别是在航空航天、轮船舰艇、车辆、风力发电装置等行业，曲面板料成形件占有举足轻重的地位。 目前曲面板件传统的成形方法主要是使用模具冲压成形 1；而模具的设计制造周期比较长，需要长时间的反复试模，且模具材料和加工成本都比较高，因此传统的模具冲压成形方法很难满足此类要求 2。 特别对于中小批量的曲面板件，如采用传统的整体模具冲压成形，更显得其制造成本高、周期长；一些复杂形状板件，在使用整体模具冲压成形过程中，常常发生板料的起皱或破裂等现象，这样也限制了板料的冲压成形能力；另外，对于一些难以加工的材料，采用传统的冲压工艺不易成形。 因此，需要探索新型的板料成形方式，以提升板料的成形效率与成形质量，拓展板料成形能力。 国内外许多学者一直致力于板料塑性成形新技术的研究，努力实现金属板料快速高效的柔性冲压和无模成形，以适应现代制造业产品快速更新的市场竞争需要 3。 板料柔性成形技术和可重构模具技术得到广泛的重视与发展，这为板料塑性成形新技术的研究与应用提供了新的空间。 近年来出现了多种板料柔性加工方式，以适应这种多变的市场需求。 型的板料柔性加工方式现有的板料柔性成形和无模成形技术主要有旋压成形、电磁力成形、激光热效应成形、激光冲击成形、多点成形法、喷丸成形法、高压水喷射成形法、无模液压胀形法、压杆式数控渐进成形法 国家自然科学基金申请书 2011 版第 6 页 等技术。 （1）压杆式数控渐进成形技术20 世纪 90 年代初，日本学者松原茂夫提出了一种新型的金属板料成形工艺金属板料渐进成形技术，为板料的柔性成形开辟了一条新路。 板料渐进成形工艺的思路是将复杂的三维形状分解成一系列等高线层，并以工具头沿等高线运动的方式，在二维层面上进行塑性加工，实现了金属板料的数字化制造 4。 板料数控渐进成形的加工过程如图 1 所示。 板料成形时，首先将被加工板料置于一个通用芯模上，在托板四周用压板夹紧板料，该托板可沿导柱上下滑动。 然后将该装置固定在三轴联动的数控成形机上，成形工具头走到指定位置，分层渐进下压板料，使板料成形45。 数控渐进成形技术的特点：（a）是一种无模成形技术，用工具压头迫使板料成形；（b）只需变更程序就可改变板料成形形状；（c）少批量生产可以降低模具费用；（d）三轴 制操作性好；（e）低噪音、高安全性；（f）成形板件的尺寸精度很难控制，加工效率有待提升；（g）在成形不规则曲面板件时，需要定制专用的支撑模型。 （2）激光冲击成形激光冲击成形是利用激光诱导的冲击波压力作为板料塑性成形的变形力，从而实现金属板料的塑性变形。 图 2 为实验装置示意图，在激光作用下，能量吸收层的快速气化对板料产生冲击力，迫使板料产生塑性变形 6。 金属板料激光冲击技术是一种无模成形技术 7。 其主要特点是：（a）加工柔性大，既可成形单曲率外形板料，又可成形双曲率外形板料；（b）可对难加工的板料进行成形；（c）无需模具，加工柔性高，成形后材料性能好；（d）在较大面积板料成形时，由于冲击力的大小以及力的作用方向很难控制，因此板料成形精度很难预先控制；（e）由于一次激光冲击板料变形量很小，板料需要多次成形，每次成形需要重新涂覆能量吸收层，板料变形后，透明的约束层目前很难实施。 （3）无模多点成形技术20 世纪 70 年代，日本造船界开始研究多点成形压力机，并成功应用于船体外板的曲面成形。 此后许多学者为开发多点成形技术进行了大量的探讨与研究，制作了不同的样机。 在国内吉林工业大学李明哲等人对无模多点成形技术进行了较为系统的研究，已自主设计并制造了具有国际领先水(a)板料成形前 (b)板料成形中 图 1。