圆柱体(H/D>1)在普通平板间镦粗时应力场的定量物理模拟

用光塑性法定量计算了普通平板间镦粗圆柱体 (原始高径比 H0 /D0 =2 )内部应力场 ,其结果与定性物理模拟、数值模拟及刚塑性力学模型的拉应力理论相吻合。同时 ,证明了用光塑性法定量模拟热锻件内部应力场的可行性 ,为解决复杂的 3维问题奠定了基础     

圆柱体在普通平板间镦粗时应力场的数值模拟

圆柱体在普通平板间镦粗时应力场的数值模拟。基于平衡方程及塑性条件，应用刚塑性力学模型，以实际试件的外形作为边界条件而解决了问题，求出了原高径比Ｈ。／Ｄ０＝２．３３的圆柱体在压下率为１５％～５０％情况下的内部应力场。这与物理模拟定性试验吻会，且进一步证明与完善了刚塑性力学模型的拉应力理论     

扁挤压筒应力的光弹性与有限元分析

针对扁挤压筒内应力的解析法求解非常困难，且很难有精确理论解的特点，用光弹性实验方法确定挤压力的作用方式，以此作为有限元计算的边界条件，对扁挤压筒内部应力场进行分析计算。结果表明，实验分析与数值模拟结果吻合较好。采用光弹性和有限元相结合的分析方法，提高了计算的精度，也为挤压模具的优化设计提供了新的途径。     

高残余应力小孔法测量时孔边塑性区的云纹干涉法与有限元分析

介绍了采用反射式贴片云纹干涉法,对一模拟高残余应力场喷砂打孔测量时孔边塑性区的实测结果.与有限元计算结果比较,两者符合良好.文中讨论了孔边塑性区对残余应力计测的影响.     

用光塑性方法研究Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹尖塑性区

用光塑性模型材料聚碳酸酯 ,制成中心斜裂纹板试样 ,进行了光塑性试验 ,研究了 - 复合型裂纹尖塑性区。探讨了裂纹倾斜角、裂纹长度和试样厚度对塑性区尺寸的影响     

用光塑性方法研究Ⅰ—Ⅱ复合型裂纹尖塑性区

用光塑性模型材料聚碳酸酯, 制成中心斜裂纹板试样，进行了光塑性试验, 研究了1—Ⅱ复合型裂纹尖塑性区。探讨了裂纹倾斜角、裂纹长度和试样厚度对塑性区尺寸的影响。     

用光塑性方法研究I-Ⅱ复合型裂纹尖塑性区

用光塑性模型材料聚碳酸酯, 制成中心斜裂纹板试样,进行了光塑性试验, 研究了1-Ⅱ复合型裂纹尖塑性区.探讨了裂纹倾斜角、裂纹长度和试样厚度对塑性区尺寸的影响.     

以ABAQUS为平台的激光冲击数值仿真

建立模拟激光冲击残余应力场的非线性弹塑性有限元模型.采用ABAQUS仿真软件实现激光冲击残余应力场仿真,根据显式分析得到材料内部应力,验证显式分析过程的正确性.分析单次和多次冲击下材料内部的残余应力场分布,分析结果与试验结果比较吻合.     

正交接管焊接残余应力的三维有限元模拟

对正交接管焊接接头的温度场和应力场进行了数值模拟。选用三维实体单元,考虑材料物理性能随温度的变化和相变的影响,采用内部热生成和振幅曲线的加载方法模拟焊接热源的移动,运用单元生死技术模拟多道焊过程。获得了焊接温度场和应力场的动态变化过程,并对计算结果进行了分析。     

T形焊接接头的三维有限元模拟

应用ABAQUS软件，对多道焊T形接头的温度场和应力场进行了数值模拟。选用三维实体单元，考虑了材料物理性能随温度和相变的影响，采用内部热生成和振幅曲线的加载方法模拟焊接热源的移动，运用单元生死技术模拟多道焊过程。获得了焊接温度场和应力场的动态变化过程，对计算结果进行了分析。     

锻造成形有限元数值模拟技术

数值模拟是目前塑性成形分析最有效的方法.通过有限元数值模拟,可以预测金属流动规律,获得应力场、应变场及温度场等场量分布及变化,进而揭示出复杂的变形机理.介绍锻造成形有限元法以及模拟中的关键技术,并以基于DEFORM软件的热-力耦合模拟实验为例,探讨了数值模拟技术在工程实际中的指导意义.     

杯-杆类零件精密成形过程的有限元分析

以刚塑性有限元分析模型为基础,根据参考文献[1]对金属塑性变形的Mises屈服准则进行修正后,建立了新的数学模型,给出了统一的本构方程,对杯-杆类零件头部精密成形过程进行有限元数值分析.以万向节花键轴为例完成了常温条件下铅试件模拟试验,详细分析了其镦粗、复合挤压和反挤变形过程,计算出了变形体内部的速度场、应力场、应变场的分布结果和成形力随行程(时间)变化曲线,在网格重新划分时采用面积加权平均和体积加权平均相结合的算法,实现新、旧网格体系之间参数的传递,试验结果证明了数值模拟的正确性.     

锻件内部脆性夹杂物边界裂纹锻合的应力条件

大型锻件内部脆性夹杂物边界裂纹是影响大型锻件疲劳寿命与冲击性能的主要缺陷。热锻变形过程中,脆性夹杂物周围区域的应力场是影响边界裂纹闭合的主要因素之一。为研究应力场的影响,给出平均相对球应力的定义及其数学表达式,并借助数值模拟研究不同应力场的平均相对球应力对脆性夹杂物边界裂纹的影响。结果表明,只有当脆性夹杂物周围区域的应力场的平均相对球应力代数值小于其临界值,并产生一定大小的变形量,才能使脆性夹杂物边界处的原生裂纹锻合。利用专门设计的试件和型砧,在Gleeble-3180热模拟试验机上进行热压缩变形试验,扫描电镜上观察压缩后试件内部脆性夹杂物边界裂纹的情况。试验结果支持数值模拟结果。     

罩式退火过程中钢卷内部温度场与应力场的研究

针对罩式退火过程中钢卷内部温度场及应力场的计算问题,在大量的现场实验与理论研究的基础上,给出了一套钢卷退火过程中内部温度场和应力场分布的数学模型,并以镀锡原板为研究重点,对退火过程中钢卷内部应力变化情况进行了数值模拟,定量分析了退火工艺制度对钢卷内部温度场及应力场的影响规律,为退火工艺制度的进一步优化奠定了坚实的理论基础.     

液-固挤压Al2O3sf /LY12复合材料管材成形过程的数值模拟

针对液-固挤压复合材料管材的成形过程,采用热刚塑性准耦合有限元法进行了数值模拟,以揭示其塑性变形行为.通过自行开发的有限元模拟系统软件,利用网格重新划分技术,得到了复合材料液-固挤压变形过程中的应力场、应变场及变形力,并对有关问题进行了分析.与试验结果相比较,验证了该系统的可靠性,为保证制件成形质量和合理选择工艺参数提供了理论依据.     

模具结构对铝合金挤压的影响机理

对不同模角挤压过程进行了数值模拟,研究了成形过程中金属的变形流动规律,并利用应力场特征薰进行了变形分区及应力应变分析。结果表明：随着模角的增大,塑性区的范围明显缩小。揭示了不同的变形条件,改变了简内应力应变的分布关系,是影响金属变形流动行为的内因所在。     

圆柱直齿轮双辊滚轧成形工艺数值模拟及优化

齿轮辊轧精密塑性成形工艺摆脱了切削加工工艺复杂,生产成本高等缺陷,以其优质、高效、高精度、轻量化、低成本、无公害的特点为齿轮制造提供更优越的手段。利用有限元分析软件DEFORM-3D模拟圆柱直齿轮轧制成形过程,观察成形过程中应力场,温度场的变化情况,分析齿轮轧制成形过程的规律、特点及出现的问题,并提出解决方案。验证了齿轮轧制成形的可行性。     

惯性摩擦焊接钢管焊合区热塑性变形参量场的数值分析

根据金属塑性成形过程的大变形热弹塑性理论和虚功原理 ,建立了惯性摩擦焊接过程温度场、应力场及应变场的有限元热力耦合分析计算模型和有限元列式 ,并在给定边界条件下 ,解算了 34 Cr Mo4钢惯性摩擦焊接头动态温度场、应力场及应变场     

平面假设在弹塑性变形中的合理应用

杆件的变形与应力场分布通常由平面假设来确定,材料力学、弹性力学、塑性力学都使用平面假设来解决应力场分布问题。论述了弹性变形能极值原理,介绍了杆件弹性变形规则,并分析了平面假设在塑性力学应用中存在的问题。从受力杆件能量守恒和受力杆件变形能具有最小值的观点出发,可以严格推导出杆件在拉压、弯、扭变形时平面假设的条件表达和相应的应力场分布,说明平面假设的实质是杆件的弹性变形遵循变形能最小值原理。在弹塑性变形时,杆件中的变形依然存在最小值,其中的弹性变形部分仍然符合平面假设,但是弹性变形与塑性变形之和的总变形不再符合平面假设。     

ZK60镁合金棒材ECAP过程有限元模拟分析

采用刚黏塑性有限元理论,在挤压温度为200℃、挤压速度为2 mm/s、背压强度为40 MPa时,对ZK60镁合金棒材进行四道次ECAP过程的数值模拟,观察棒材在四道次ECAP过程中金属流动情况,并分析棒材在四道次ECAP过程中应力场和温度场的分布和变化规律.