波导管弯曲工艺参数对壁厚减薄量的影响

本文建立了波导管弯曲分析有限元分析模型,针对6063波导管计算了不同弯曲半径下过渡区域壁厚分布,利用稳定变形区壁厚简化计算公式,得到稳定变形壁厚与弯曲半径关系曲线。对给定波导管(内腔15.8 mm×7.9mm,壁厚1.0 mm)计算了不同弯曲角度下(ρ=40 mm)弯曲外侧壁厚分布,指出小半径弯曲过渡区域可以延伸到30°范围甚至更大。取90°弯曲件进行了壁厚计算值与实验值比较,除去两端10°内急剧变化段,壁厚减薄率误差小于2%。通过对比变形过渡区弧长,确定弯曲过渡区中性层弧长稳定在管材宽度B的1.2倍左右,并依此给出简化的壁厚计算公式。通过计算得出芯棒支撑范围应与过渡变形区范围一致,小半径弯曲时可达到30°角度范围。文中分析了顶推力、摩擦因数、芯棒支撑角度等对壁厚变化的影响规律,并给出了合理计算结果。这些分析计算对指导波导管弯曲研究和生产技术改进提供了重要依据。     

依据温度场分布合理改变排气歧管结构

为了解决排气歧管开裂问题,利用CAE对排气歧管的结构进行了分析.结果表明,排气岐管台架试验开裂的原因是让位槽造成的.对排气歧管的结构优化后,开裂问题得到了解决.     

等径三通管整体液压成形壁厚分布规律

对铝合金薄壁三通管壁厚分布规律进行研究。将管坯放入模具型腔,通过轴向进给补料、内部增压,沿下模具型腔中间倒圆角处凸出一个较高的等径支管,形成等径三通管。通过数值模拟和实验对等径三通管整体液压成形的过程进行研究,分析了三通管整体液压成形4个不同阶段的管材壁厚分布规律和管材关键部位壁厚的变化规律。研究发现,成形管材底部的壁厚最大,过渡圆角周边处次之,支管顶端周边最薄。数值模拟和实验结果相吻合,为T型三通管零件生产奠定了基础。     

管材多点成形过程中壁厚减薄的数值模拟

基于动态显式有限元ABAQUS/Explicit,建立了管材多点成形过程的三维有限元模型,模拟分析管壁厚度、曲率半径和管坯的材料参数对管件壁厚的影响规律。结果表明,管壁厚度的增加和曲率半径的增大,有助于控制管件壁厚减薄,但管壁厚度对壁厚减薄的影响不显著,而随着曲率半径的增大,壁厚减薄率变化比较明显;在管件的截面畸变发生前,壁厚减薄量增大较快;合理地选择材料,可以有效地预防管件破裂的产生。该研究结果对管材多点成形参数的确定,具有指导作用。     

采用消失模铸造工艺生产蠕铁排气出口管

介绍了消失模法生产蠕铁排气出口管的工艺过程.试验发现,采用反直浇道结合侧注的模组形式为佳,每组8件、管口朝下;涂料直接影响铸件表面积碳及皱皮倾向;并采用消失模法批量生产了蠕铁排气出口管,材料性能及金相组织达到要求,铸件壁厚均匀,表面光滑,已用于红旗轿车的部分车型.     

螺旋槽管材滚压成形过程的有限元分析

利用ANSYS有限元分析软件中的LS-DYNA求解器,分别采用球形和带过渡圆弧的三角形滚压辊,对螺旋槽管材滚压成形过程进行了数值模拟,得到了应力和应变分布规律、金属变形流动规律以及滚压力大小.根据有限元计算结果,分析了不同辊型的滚压辊和螺旋槽管的主要结构参数对滚压力的影响规律以及螺旋凹槽处壁厚的变化规律.通过试验验证了用有限元法进行螺旋槽管材滚压成形过程数值模拟的可靠性,为确定滚压力和槽深之间的关系提供了必要的指导依据.同时,为进一步研究螺旋槽管在滚压过程中的力学性能奠定了一定的理论基础.     

24—200柴油机进气管几何尺寸的控制

24-200型柴油机系高速大马力柴油机。进气管长1952mm,内径180mm,壁厚7mm,有8个变截面支气管,要求气体流道圆滑过渡,内表面光滑。具体结构见图1。     

基于仿真优化多型芯模具设计

介绍采用Moldflow分析型芯偏移的方法,对比多种进浇方案的注射压力、型芯偏移、Von Mises应力分析结果,获得了最优进浇方案。通过更改塑件壁厚、平衡熔体流动、优化流道和排气系统,降低了注射压力,并从塑件结构上限制型芯偏移。经过实际生产验证,模具排气良好,塑件变形、尺寸公差在许用范围内,型芯无偏移,结果与仿真一致。     

承压设备管子和管道环向对接接头的超声检测用对比试块

介绍了 NB/T 47013.3-2015标准对锅炉、压力容器等设备管子和压力管道的环向对接焊接接头用对比试块的设计、制作要求,对不同设计方案进行了分析和比较,给出了壁厚不小于6 mm且曲率半径为80～250 mm的环向焊接接头超声检测用对比试块的曲率半径设计方案,解决了壁厚为4～6 mm且曲率半径在80 mm以上的承...     

影响高精度冷拔管内孔尺寸精度的因素分析

针对热轧管内孔椭圆度差、壁厚偏差大、材料硬度不均匀等问题,分析了热轧管料对高精度冷拔管内孔尺寸精度的影响.分析结果表明:热轧管料退火有利于控制冷拔管的内孔椭圆度,冷拔生产必须选择退火态或正火态的管料;热轧管料壁厚偏差越大,生产出的冷拔管内孔椭圆度和壁厚偏差就越大,通过冷拔无法消除其壁厚偏差;热轧管料内外径尺寸及椭圆度对...     

制备非晶薄带冷却辊流动换热特性及协同优化

为改善平面流铸冷却辊的换热特性,提高Fe-Si-B非晶薄带的横向厚度均匀性,建立了冷却辊轴向换热通道数值计算模型。在分析现有通道流动换热特性基础上,提出一种球面形换热通道设计方法。基于场协同理论,综合换热与流阻,对所提球面形通道进行优化,并进行实验验证。结果表明:通道内冷却水换热效率沿水流方向逐渐下降,与冷却辊换热主要发生在靠近冷却辊内壁位置,现有冷却辊宽度中部温度远大于两端,轴向温差明显;球面形通道可以加强冷却辊中部换热,降低外壁温度、热变形和轴向变形差,进而改善非晶薄带横向厚度均匀性;随着球面半径的减小,通道中部换热明显增强,但流阻随之急剧增大;综合流阻与换热特性,存在最优通道优化半径。     

射线测量涡轮叶片大曲率处壁厚尺寸的方法

采用射线方法测量了某航空发动机涡轮叶片大曲率处的壁厚,制作了专用的叶片定位工装,以保证射线束与叶片被测处的垂直度。对叶片表面曲率半径3 mm处的壁厚进行了射线测量,经与超声测厚和计量检测结果的分析对比,验证了射线测量结果的准确性和可靠性,证明了涡轮叶片大曲率处壁厚尺寸测量采用射线方法是可行的。     

铝合金弹性预应力超声喷丸成形试验

超声喷丸作为一种新型的板料成形技术,具有易操作,能耗少及优良成形性能等优点,广泛应用于板料成形中。但自由状态下,超声喷丸成形也易发生球面变形,因而提出了弹性预应力超声喷丸成形方法,以2024-T351铝合金壁板为研究对象,分析预弯力矩大小、成形轨迹和壁板厚度对成形曲率半径及成形性能的影响。试验中通过控制壁板展向的弯曲曲率来实现弹性预弯。结果表明:预应力超声喷丸能够大幅度减小壁板展向的成形曲率半径,同时增大弦向成形曲率半径,且随着预弯曲率半径的减小,这种减小和增大的效应随之逐渐增大。此外,与自由状态相比,预应力超声喷丸能够产生幅度和深度更大的残余压应力场,且表面粗糙度并未随着预弯曲率的增大而增加。分析认为,弹性预应力超声波喷丸能够进一步提高受喷材料的成形曲率并在一定程度上减小球面变形趋势,对大变形大厚度的单曲率零件成形具有重要的意义。     

大尺寸弹丸喷丸成形7B50铝合金材料的变形规律

大尺寸弹丸喷丸成形是一种针对大型整体壁板塑性成形的有效手段.采用正交试验方法对7B50铝合金平板试件开展大尺寸弹丸喷丸成形工艺试验,研究不同工艺参数下喷丸后试件沿弦向和展向曲率半径的变化规律.结果表明:试件在喷丸成形后呈球面凸起变形,且沿弦向的曲率半径小于沿展向的曲率半径;各因素按对曲率半径的影响程度排序依次为喷丸气压...     

Influences of acoustic field parameters on welding arc behavior in ultrasonic-MIG welding

By applying ultrasonic-MIG welding as research object, the behaviors of welding arc were analyzed with varied ultrasonic parameters in welding using arc images recorded by high-speed camera. The influences of the current by exciting ultrasonic and the height and shape of ultrasonic radiator on welding arc were studied. Results showed that when the current was 150 mA, ultrasonic showed most distinct compressive effect on arc. The compressive volumes of arc length at different heights were calculated by adjusting the height of ultrasonic radiator continuously from 10 mm to 35 mm, there were three maximum points. The compressive degrees of them reduced successively. By utilizing different shapes of ultrasonic radiator, it revealed that ultrasonic radiator with spherical crown surface showed better compressive effect in a larger welding standard scope. When radius of radiator increased, axial compressive volume of arc enlarged, while an increasing curvature radius led to more distinct radial compression of arc.     

纯滚动单圆弧齿轮的齿面相对主曲率半径和齿面接触应力分析

根据微分几何原理对纯滚动单圆弧齿轮进行曲率MATLAB仿真,分析了纯滚动单圆弧齿轮的不同参数对相对主曲率半径的影响;基于弹性接触变形理论,计算纯滚动单圆弧齿轮传动的齿面接触应力,考查主要参数对纯滚动单圆弧齿轮齿面接触应力的影响,为后续的纯滚动圆弧齿轮的设计制造具有重要意义,为开发新型的齿轮接触强度计算提供借鉴。     

双曲度覆盖件多点成形中回弹的数值模拟

以双曲度覆盖件为模型,采用显-隐式求解方法对其多点成形过程和卸载回弹过程进行数值模拟计算。讨论了压边力、板料厚度、型面曲率半径(中心弧高)和屈服强度对双曲度回弹的影响规律,得出了回弹趋势和回弹分布。这些结果对于制定合理的冲压工艺方案,并在多点成形过程中研究回弹的控制方法,具有重要的指导意义。     

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.     

Effect of geometric shape of plate on residual stress and deformation distribution for butt-weld joint

This paper presents a numerical simulation of deformation and residual stress in butt-weld joint for different shaped plates.Within the framework of numerical investigation,3 types of models and a double ellipsoidal heat source were implemented in finite element simulation. As for an effect of geometric shape,the weld-induced deformation and residual stress should be taken into account during designing the welded structure. And for U-shape plates,the effect of curvature radius on the mechanical properties was also obtained,which is a significant factor affecting its service life. The simulation results revealed that the plate processed into U-shape could reduce the deformation and residual stress near the weld. And the deformation and residual stress in U-shape plate with circular arc transition were further reduced. Furthermore,the effect of curvature radius on the mechanical properties of plates was not general considered as the bigger curvature radius the better mechanical properties. The results concluded that the geometric shape significantly affects the mechanical properties,which provides prediction for structural design.