对击锤上GH4169合金盘件锻造过程数值模拟

根据能量守恒定律,开发了针对1MJ对击锤打击成形的有限元计算模块.将开发的计算模块引入商品化有限元软件,完成了GH4169合金盘件的锻造过程数值模拟,并进行了相关实验验证.最后,对比分析了对击锤和液压机模锻盘件内热力参数分布情况.结果表明,所开发的对击锤打击计算模块的计算结果与试验结果相当符合,为合理制定对击锤上盘件模锻工艺和分析锻件缺陷提供了技术支持.     

大型GH4169合金铸锭开坯过程的数值模拟

采用全三维有限元方法对大锭型开坯过程进行变形．传热耦合分析，定量计算了铸锭在整个工艺过程中热力参数（应变、应变速率和温度）的分布及演化情况；分析了铸锭的锻透性；获得了开坯后坯料内部应变和温度的分布规律，并与实际生产中的金相检测结果进行了对比。结果表明，模拟结果与试验结果一致，可为科学地制定大规格GH4169合金铸锭的开坯工艺提供理论依据。     

Ti2AlNb结构件高压气淬过程数值模拟

高压气淬过程中,由于冷却速率较大,工件易产生热应力,甚至发生塑性变形或开裂,因此能准确预测高压气淬过程中工件热应力分布对于工业生产尤为重要.本研究运用计算流体力学法建立了交流流动型立式高压气淬炉气淬过程的数值传热和湍流模型,模拟了Ti2AlNb超塑成形/扩散连接空心结构件的气淬过程,并通过间接耦合法得到Ti2AlNb结...     

GH738合金在不同变形条件下的再结晶过程

通过压缩锥形试样研究了温度和变形程度对GH738合金微观组织的影响,分析了不同变形程度下,合金的再结晶晶粒尺寸、再结晶体积分数和平均晶粒尺寸的演化情况,为制定GH738合金热态变形工艺提供了理论依据。研究结果表明,随着温度升高,再结晶晶粒尺寸变大;随变形程度减小,再结晶体积分数逐渐减小。在不同变形程度下,在1120℃温度时变形可获得较高的再结晶体积分数和较均匀的再结晶晶粒尺寸;当加热温度1100～1140℃范围内,变形程度大于28%时,可以获得晶粒尺寸较为均匀的微观组织。     

等温锻造过程中Ti-1023合金的本构关系

采用Thermecmaster-Z型热加工模拟实验机对Ti-1023合金进行了等温恒应变速率压缩试验，变形温度范围为：740-820℃；变形速率为：0．001～1s^-1。在对试验数据进行系统分析的基础上，全面揭示了Ti-1023合金在等温锻造条件下的热态变形行为。分析了锻造热力参数对流动应力的影响，提出了以Zener-Hollomn参数表征的Ti-1023合金本构方程。并初步分析了Ti-1023合金等温锻造过程中显微组织演化规律。根据分析结果，Ti-1023合金等温锻造宜在略低于相变点温度下以相对高的变形速率进行。     

粉末高温合金包套挤压过程中材料的流动行为及应力分析

对异种合金包覆热挤压过程中材料的流动行为进行了模拟研究和工艺试验验证。结果表明,根据模拟分析得到的挤压力-行程曲线,并结合芯料和包覆材料流动特点,可将异种合金包覆挤压过程划分若干阶段;其中,芯料稳态挤出阶段得到的芯料直径和长度决定了包覆挤压时芯料棒材挤压比和成材率;对芯料稳态变形阶段内芯料和包覆材料典型部位进行应力分析,绘制了典型部位的应力状态矢量图,并采用罗德系数对变形区内两材料的应变类型和变形的复杂程度进行了定量表征;提出了异种合金包覆挤压棒材挤压比计算方法;进一步分析讨论了材料屈服应力对材料流动及挤压比的影响规律;与工艺试验结果对比发现,模拟得到的挤压棒材包覆层厚度与试验结果吻合良好。     

斜轧穿孔机顶杆弯曲挠度及临界失稳力计算分析

通过对斜轧穿孔过程中顶杆受力和运动约束进行分析,依据相关力学理论建立了顶杆临界弯曲失稳力和弯曲挠度分布计算模型。顶杆抗失稳能力随其直径和定心装置套数的增加迅速提高,随其长度的增加而减弱。顶杆最大弯曲挠度随顶杆阻力及顶杆长度的增加而增加,随其直径的增加而减小。在压力机上进行了压杆弯曲实验,证明了顶杆失稳弯曲变形不对称,当顶杆未安装定心装置时,最大弯曲挠度发生在距顶头端1/3顶杆长度位置;提出了在顶杆弯曲最大挠度点安装定心装置的新方法,可减少必需的定心装置套数并提高抗失稳能力。研究结果有助于预测顶杆失稳和确定定心装置套数及位置。     

用有限元法预测大型整体锻件中流线分布

具有筋和腹板的大型整体结构,锻件成形过程复杂,容易出现充不满、折叠、涡流、穿流等缺陷.本文提出了以流线曲率变化判断流线与锻件外形符合程度的方法,并用有限元方法对该类锻件成形过程进行了数值模拟.根据数值模拟结果分析了腹板厚度、筋宽和筋根圆弧半径对锻件的流线分布影响.结果表明:筋根圆弧半径越小、筋宽越小、腹板越薄,筋根处流线曲率值波动越大,容易产生穿流等缺陷.     

江苏省河湖长制工作评价模型及应用

为科学评价河湖长制工作情况,选取反映河湖长制组织体系建设、河湖长制制度及机制建设、河湖长履职、河湖治理和基础保障5个方面的20项评价指标构建评价指标体系,确定评价指标分级标准,耦合熵权法、G1法和变异系数法确定指标权重,建立集对分析联系数模型。利用该模型对2020年江苏省13个设区市河湖长制工作进行评价,结果表明从整体上看,江苏省河湖长制工作水平差异较大,连云港和无锡远高于盐城和扬州,部分实施情况较落后的地区存在较大的提升空间,与实际情况相符,评价模型合理可行。