中碳合金结构钢端淬曲线的非线性方程法模拟

利用余柏海非线性模型模拟计算了中碳合金结构钢的端淬曲线，结果表明，因为该模型未考虑合金元素对钢淬透性影响的交互作用，计算所得复合合金化的中碳钢端淬曲线与实测结果偏差较大。给出了中碳合金结构钢端淬曲线模拟过程中合金元素交互作用的数学模型，引入合金化交互当量参数(L0)，并利用该改进模型对多元合金结构钢的端淬曲线进行模拟计算，结果与文献给出的曲线吻合得较好。     

非线性方程法模型中合金元素交互作用因子的确定

采用试错法及数理统计分析,获得了改进非线性方程法模拟模型中合金元素交互作用因子的数值,并给出其适用范围.通过对国内外文献中给出的300多种结构钢端淬曲线模拟效果的比较,表明这两种方法得到的交互作用因子均可满足工程要求,同时现场试验结果也证明了这一点.     

基于人工神经网络的结构钢端淬曲线预测系统模型的研究

利用人工神经网络技术建立了结构钢端淬曲线预测系统的数学模型，该模型覆盖了较大范围的钢种，系统除了能对已训练过的钟种的端淬曲线准确描述外，还能在一定精度范围内对新钢种的端淬曲线进行预测。本文还研究了训练步数、训练数据量对模型预测量精度的影响。     

结构钢端淬曲线预测新方法

端淬试样硬度分布模型采用了含有待定参数一淬透性系数的解析函数,本文定义的钢的淬透性系数与现有合金元素的淬透性系数不同,其大小直接决定端淬曲线的递减速率．端淬曲线的计算预测问题转化成淬透性系数的求解．在端淬实验标准状态下,淬透性系数取决于钢的化学成分．用分部逼近法建立了结构钢淬透性系数与化学成分之间的关系式．将计算获得的淬透性系数代入到硬度分布模型对端淬曲线进行了预测,结果表明预测曲线与实验值吻合很好．     

基于梅尼尔模型端淬试样组织分布的预报预测

以梅尼尔组织预报预测模型为基础,通过函数拟合,得到端淬试样不同位置的冷却速度,利用自编的计算机数值模拟预报程序,实现了对端淬试样淬火后组织及其含量分布的预报预测,通过试验对其结果进行了验证,表明预测结果与试验结果吻合,具有一定的可靠性。     

基于人工神经网络的结构钢端淬曲线预测系统模型的研究

利用人工神经网络技术建立了结构钢端淬曲线预测系统的数学模型,该模型覆盖了较大范围的钢种,系统除了能对已训练过的钢种的端淬曲线准确描述外,还能在一定精度范围内对新钢种的端淬曲线进行预测.本文还研究了训练步数、训练数据量对模型预测精度的影响.     

40Cr钢端淬试验过程的数值模拟

使用COSMAP热处理数值模拟软件对40Cr钢端淬试验过程进行了模拟。测定了40Cr钢试样标准端淬试验后的硬度和显微组织分布,同时通过计算机模拟得到了试样淬火过程中每一瞬间的温度、应力、组织及硬度的变化情况,模拟结果与端淬试验结果基本吻合。     

利用端淬数据模拟渗碳层硬度分布

在对渗碳层碳浓度分布进行精确计算基础上，利用端淬试验数据，在计算机上可简便地实现对渗碳层硬度分布的模拟。这种方法避免了计算非稳态传热温度场、非均质相变和确定组织组成与硬度之间关系。通过对２０ 钢渗碳层硬度分布的模拟结果表明，此方法是可行的，且具有较强的实用性和可操作性。     

Cr-Ni-Mo系齿轮钢端淬过程模拟及淬透性预测

通过端淬试验测定了20Cr、20CrMo和20CrNiMo钢的淬透性曲线,分析了合金元素对淬透性的影响。利用Abaqus软件和Maynier组织预测模型,对3种成分钢的淬透性曲线进行了模拟计算。结果表明,20Cr、20CrMo和20CrNiMo 3种齿轮钢的淬透性依次降低;试验测定值与模拟计算值基本吻合,表明此种方法可以用来预测齿轮钢的淬透性曲线。     

SA508-3钢端淬试验的数值模拟及验证

采用数值模拟与端淬试验研究了连续冷却对SA508-3钢组织演变的影响。利用有限元软件ABAQUS的FLIM和UMATHT子程序建立了SA508-3钢端淬过程中温度场和组织场的预测模型,并用所建立模型对其端淬过程进行了模拟。最后利用端淬试验不同位置处的微观组织观察对模拟结果进行了验证,发现在端淬结束后试样中没有珠光体产生,随着离淬火端距离的增加,试样中的微观结构从马氏体(M)到贝氏体(B)和残留奥氏体不断变化,半马氏体区出现在距淬火端9 mm的位置。试验结果和预测结果吻合较好。     

等效拉延筋模型对回弹预测的影响

等效拉延筋模型是影响回弹预测结果的一个重要因素。结合拉延筋试验、拉延筋试验的仿真以及拉深的仿真,研究了等效拉延筋模型对回弹预测结果的影响。结果显示,板料经过拉延筋后,出现材料硬化、变薄,并且有因横截面应力形成的力矩;仿真中采用等效拉延筋模型时,对板料经过拉延筋后出现的这些现象都不能准确地模拟。板料的硬化、在板料横截面的力矩,对工件的回弹预测结果影响显著。板料的横截面力矩的准确描述,对回弹预测的精度尤其重要。为了提高回弹的预测精度,有必要提出修正的等效拉延筋模型。     

FEM equivalent model for press bend forming of aircraft integral panel

An original plastic equivalent model was proposed to solve the problem of excessive FEM simulation time when designing the press bend forming path and optimizing the process parameters of press bend forming of the integrally stiffened aircraft panels. Based on the in-depth analysis of the mechanics of the bending and springback of the detailed model and the equivalent model of the integral panels, the plastic equivalent model of the virtual material with special initial yield stress and hardening coefficients was constructed. FEM results indicate that the objective of getting the similar contour with the same press bend forming path is achieved with the error less than 6%, and the efficiency of FEM simulation is improved by more than 80%. The plastic equivalent model is valuable and essential for the further research on the press bend forming process of large scale complicated integral panels.     

相场横型原理及其在晶粒长大模拟中的研究进展

晶粒长大是多晶体材料中最基本的显微组织演化过程之一,对其进行研究具有非常明确的理论和实践意义。而相场法作为一种模拟晶粒长大的有效方法,是目前国内外研究的热点。对相场模型的基本原理、数值计算方法以及在晶粒长大模拟中的研究进展进行了综述,提出了相场模型在微观组织模拟中存在的主要问题以及今后的发展方向。     

基于计算机仿真的复杂薄板冲压成形工艺研究

采用非线性有限元分析软件对飞机内蒙皮成形过程进行计算机模拟。涉及到如何构建复杂薄板零件的有限元模型,分析压边圈的设计对冲压成形的影响,2种坯料外形方案的仿真结果比较。所做的研究对相似零件冲压仿真有一定的指导作用。     

Physical simulation of alloying between copper and aluminum on electrode tip for resistance spot welding of 5A02 aluminum alloy

The application of aluminum alloy in the automotive and aviation fields is impeded by the wear and life of electrode for resistance spot welding (RSW). The alloying interaction between the copper elect...     

型材拉弯数值模拟夹钳边界条件的一种等效模型

拉弯是一种重要的型材弯曲工艺,被广泛应用于汽车和飞机制造业。有效应用该工艺必须了解不同工艺参数如何影响工艺过程和零件最终形状。当前数值模拟是研究这些问题的一种有效手段。然而准确模拟成形过程的前提是准确描述毛料的边界条件。张臂式拉弯夹钳力矩边界条件复杂,在数值模拟中处理困难,为此该文提出了一种位移加载等效模型。利用该模型对矩形中空截面铝合金型材张臂式拉弯过程进行了模拟和试验验证。切向应变、截面畸变和回弹模拟结果与试验结果基本吻合,说明上述夹钳等效模型可行,为后续工艺参数优化提供了基础。