法兰长杆件摆辗的三维刚塑性有发元模拟力学模型

以法兰长杆件法兰部分的冷摆辗成形工艺为研究对象,建立了三维刚塑性有限元分析模型,对该工艺的成形过程进行了模拟研究,得到了变形过程中工件上的应力应变分布,应变速率分布以及上述场量的变化过程,为进一步掌握摆动辗压变形机理,制订合理的工艺对数提供了理论依据。     

塑性体积成形中金属流动及应变分布的测试

针对复杂塑性体积成形过程中金属塑性应变和流线分布难于测定的问题,采用了一种用套环螺纹的测量方法.该方法不用替代材料即可实现对模锻成形过程中三维塑性变形的测量,并可定量分析.利用此方法对轮毂件成形过程中典型截面上四条流线及其轴向应变、径向应变进行了测定,且定量给出了该复杂锻件成形过程中变形及应变分布规律.因此可知,该方法是测试模锻成形过程中金属塑性变形流动较为有效的实验手段,利用其可对镦粗和挤压等一般塑性体积成形过程中的金属流动和应变分布进行预测研究.     

矩形盒成形模拟及其机理研究

利用修正的拉格朗日描述的大变形弹塑性有限元法对矩形盒冲压成形过程进行模拟,给出了毛坯内应力、应变及材料流动在变形过程中的分布及变化规律．并在此基础上对矩形盒成形过程的成形机理及特点进行了研究,实验证明,模拟结果与实验结果一致．     

纯镁等通道转角微挤压成型工艺及摩擦效应研究

以99.95%的高纯镁为研究对象,借助有限元分析软件DEFORM对等通道转角微挤压(equal channel angular micro pressing, M-ECAP)过程进行数值模拟,优化等通道微挤压(简称M-ECAP)变形的成形工艺,讨论变形过程中的材料流动、挤压载荷变化规律、等效应力应变分布规律、摩擦效应对M-ECAP变形过程的影响。结果表明:试样等效应变趋于均匀,累积应变量增加,晶粒细小且均匀,塑性得到有效提高;随着摩擦因子的增大,载荷逐渐增大,最大等效应变变化不明显、最大等效应力小幅减小。     

研究塑性大变形过程的实验分析方法及其应用

结合中频热推弯管自动控制成形过程，介绍一种研究工件大变形过程的实验分析方法。该方法不仅可以分析工件的受力、变形特点、而且可以描述工件变形过程瞬时应力、应变状态及其演化过程。为工艺或结构设计提供理论依据。     

内高压成形工艺的应力应变及工艺失稳分析

以研究内高压成形工艺的成形机理为目的,利用塑性力学方法分析了内高压成形过程中坯料的应力特点以及其在成形不同阶段的应力状态区别和变化规律.根据增量理论给出了成形过程中的应变增量形式及相应公式,指出了厚向应变是内高压成形工艺顺利实施的关键,并从应力应变的角度给出了工艺中不同失稳形式的应力应变特征.     

充液拉深中任意空间域流体介质压力的分析

采用有限元方法求解充液拉深过程中任意空间域流体介质压力分布,分析直壁间隙、法兰间隙对流体介质压力分布规律的影响,并给出了计算法兰区域最小压边力的方法,提出了充液拉深成形中间隙和最小压边力等工艺参数的选择方法,讨论在充液拉深成形过程中凹模圆角下等压处理的条件.结果表明:直壁间隙和法兰间隙共同决定流体介质压力分布,同时间隙比越大,直壁和凹模圆角部分压力分布越均匀.     

连续辊弯成形过程模拟研究

以现场典型产品为研究对象,模拟板带连续冷弯成形过程,基于有限元分析软件,开发冷弯成形过程仿真软件。ANSYS-LSDYNA显式动力学非线性模拟结果表明,冷弯成形过程第一部分型钢等效应力模拟平均值与实验值吻合,弯角变形区塑性等效应变随道次变化情况模拟结果表明,中间道次变形分配欠均匀,辊花工艺尚需优化。     

多辊下压式柔性拉形工艺及其数值模拟

研究了一种新型的柔性拉形工艺--多辊下压式柔性拉形(MRPFSF).采用动态显式有限元软件,对2024-O铝合金板材使用传统拉形工艺和MRPFSF工艺时成形球面件的过程进行了仿真,对比分析拉形过程中板材的应力、应变和板材厚度变化.仿真结果表明,与传统拉形工艺相比,使用MRPFSF工艺时得到的拉形件应力应变分布均匀,成形...     

AZ31B镁合金板材冷轧成形应力应变响应的数值模拟

为了研究AZ31B型镁合金板材在室温轧制成形过程中应力应变响应规律,采用Johnson-cook本构关系对AZ31B镁合金板材在不同轧制工艺下的单道次冷轧成形进行数值模拟.分别在压下量为2%、5%、8%,应变速率分别为0.1 s~(-1)、1.0 s~(-1)、10.0 s~(-1)的条件下,开展了不同压下量及不同应变速率组合对轧件应力应变响应的模拟研究.模拟结果表明,在压下量为5%,应变速率为10.0 s~(-1)时,AZ31B镁合金板材变形过程中的局部最高应力为267.100 MPa,低于材料极限应力282.900 MPa.局部最高应变为4.454×10~(-2),低于宏观断裂应变0.2.相比其他工艺条件,此条件是较为合理的冷轧工艺.     

锻造操作机钳臂结构的多轴疲劳分析

为了解决重载锻造操作机钳臂结构经常发生疲劳破坏的问题,应用有限元疲劳分析方法进行了研究.本文依据锻造操作机承受的最大载荷发生在锻造过程的实际,首先模拟了棒材加工中的主要锻压工序拔长并得到钳臂疲劳分析所需的载荷谱,然后对操作机钳臂结构进行了多轴评估和有限元疲劳分析.结果表明最危险拔长工况为矩形截面锻件且锻压位置最靠近操作机的工况,钳臂承受的是多轴比例加载状态;结构固有缺陷对疲劳寿命有很大影响.     

毛边槽尺寸与终锻模最小圆角半径的有限元法研究

终锻模的充填能力是锻模设计的重要问题，它直接影响锻件能否成形。     

高强度螺栓多工序成形计算机模拟

针对高强度长螺栓平锻工艺过程,采用刚塑性有限元方法进行了模拟,研究了螺栓多工序成形过程的变形特点,对其中的应力场、速度场、成形工艺和成形特点进行了分析,建立了相应的数学模型并得出其计算结果.     

Research on rotary forming mechanism of cartridge bottom by FEM

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＣａｒｔｒｉｄｇｅｂｏｔｔｏｍｉｓａｄｉｓｋｗｉｔｈａｈｏｌｅｒｉｇｈｔｉｎｔｈｅｍｉｄｄｌｅａｓｓｈｏｗｎｉｎＦｉｇ .1,ｗｈｉｃｈｃａｎｂｅｍａｎｕｆａｃ ｔｕｒｅｄｂｙｒｏｔａｒｙｆｏｒｇｉｎｇｆｒｏｍａｒｉｎｇｂｉｌｌｅｔ .Ｔｈｉｓｋｉｎｄｏｆｐａｒｔｉｓｕｓｕａｌｌｙｆｏｒｍｅｄｂｙｈｏｔｆｏｒｇｉｎｇｏｒｅｘｔｒｕｄｉｎｇｆｒｏｍａｃｙｌｉｎｄｅｒｂｉｌｌｅｔａｎｄｔｈｅｎｂｏｒｉｎｇａｔｔｈｅｃｅｎｔｅｒ .Ｔｈｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｎｅｅｄ…     

航空连接件冲锻成形工艺模拟及优化

采用有限元模拟方法,对圆环形航空连接件成形工艺进行仿真模拟,从3种不同成形工艺方案中选择最佳方案,对所选工艺方案进行冲锻工艺参数优化,研究冲头截面尺寸对凸台成形效果的影响。结果表明,采用单一冲头完成弯曲和凸台的成形,冲头截面尺寸在长宽方向均向外偏置0．15mm时成形效果最好,最佳;中头截面尺寸为5．3mm×2．15mm。采用上述截面尺寸的冲头成形出的零件,实验验证符合使用要求。     

锻压变形力的一种数值分析模型

为了确定开式模锻中力学参数与模具型腔几何参数之间的关系,采用精确作图法得到了锻靠阶段初期的临界滑移线场模型,并用数值分析方法确定该模型中变形几何参数与滑移线场参数的相互关系,根据滑移线场相关理论进行力学分析,确定这一特定时段的应力场以及变形力分布.该临界数值分析模型的建立为确定锻靠阶段变形区的形状与尺寸,进而求解应力场、变形力分布提供了量化的理论基础,并为运用此方法建立模锻过程其他特征时段的力学模型提供了依据.     

Prevention of thinning at disc center during rotary forging

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＲｏｔａｒｙｆｏｒｇｉｎｇｈａｓｓｕｃｈａｄｖａｎｔａｇｅｓａｓｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ ,ｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｗｏｒｋｐｉｅｃｅ ,ｌｏｗｅｒｌｅｖｅｌｓｏｆｎｏｉｓｅａｎｄｖｉｂｒａ ｔｉｏｎ .Ｔｈｅｒｏｔａｒｙｄｉｅｓｐｉｒａｌｌｙｃｏｍｐｒｅｓｓｅｓｐａｒｔｏｆｔｈｅｗｏｒｋ ｐｉｅｃｅｕｎｔｉｌｔｈｅｆｉｎａｌｓｈａｐｅｉｓｆｏｒｍｅｄ .Ｉｔｉｓｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｓｕｉｔ ａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｆｏｒｍｉｎｇｏｆａｘｉｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｐａｒｔｓ[1] .Ｎｏ…     

环形件摆动辗压接触区域的压力分布

将有限元数值方法引入摆动辗压工艺的研究之中，对环形件摆动辗压变形进行了三维刚塑性有限元分析，给出了环形件摆动辗压接触区域的压力分布，符合摆辗变形的实际情况，对摆辗生产环类件具有重要的指导意义．     

Experiment and finite element analysis of micromilling force

For predicting the milling force in process of micromilling aluminum alloy, the law for micromilling force changing under different milling parameters was studied. The elastic-plastic finite elelent model of micromilling was found using general commercial software. During modeling, the Johnson-Cook＇ s coupled thermal- mechanical model was used as workpieee material model, the Johnson-Cook＇ s shear failure principle was adopted as workpiece failure principle, and the coupled thermal-mechanical hexahedron strain hybrid modules and serf-adaptive grid technology based on the updated Lagrange formulation were used to mesh the workpiece＇ s elements, while the friction between tool and workpiece obeys the modified Coulomb＇ s law that combines with the sliding friction and the adhesive friction. By means of finite element analysis, the law for micromilling force changing under different milling parameters was obtained, and the results were analyzed and compared. Finally micromilling experiments were carried out to validate the results of simulation.     

油藏热流固耦合渗流问题的有限元方法

提出了一种有效实用的求解油藏热流固耦合渗流问题的数值计算方法。该方法以有限元法为主，结合有限差分法，用有限元法求解耦合温度场方程和岩石耦合变形方程，用有限差分法求解流体耦合渗流方程，发挥有限元法网格技术和单元划分灵活的特点及处理复杂的油藏边界优势，兼顾了有限差分法在流场分析方面的成熟应用，使复杂的热流固耦合数学模型得以完整求解，取得了单向有限元法或有限差分法难以取得的效果，是一种新型的油藏数值模拟方法。