T300/AG80复合材料U形结构件成型残余应力的有限元模拟

利用ABAQUS有限元软件建立T300碳纤维增强AG80环氧树脂(T300/AG80)复合材料U形薄壁结构件模型,研究了热压固化成型过程中的应力和回弹变形量(同步模拟脱模)变化以及脱模后的残余应力分布,通过小孔试验法对残余应力模拟结果进行了验证.结果表明:成型过程中,U形结构件侧壁和底面的应力和回弹变形量均随时间延长而...     

考虑残余应力的金属波纹垫压缩-回弹性能有限元分析

为探讨金属波纹垫模压成型过程的残余应力和应变强化对垫片压缩-回弹性能的影响,在试验的基础上,建立考虑制造残余应力的金属波纹垫压缩回弹有限元分析方法,并将分析结果与试验结果进行对比。结果表明:有限元计算结果与试验结果吻合较好,两者的垫片最大压紧载荷误差为1. 30%,压缩率误差为9. 08%,回弹率误差为13. 90%。根据有限元计算结果将金属波纹垫的变形历程分成3个阶段,对其变形机制进行分析,研究轴向载荷作用下金属波纹垫的压缩-回弹过程。研究表明:轴向载荷作用下金属波纹垫依次发生弹性变形、塑性屈服和弹性恢复阶段。     

汽车后挡风玻璃热弯成形及回弹过程研究

基于粘弹性材料的有限元理论,应用有限元模拟方法研究了具有深弯复杂曲面特征的汽车后挡风玻璃的热弯成形工艺及回弹问题。使用广义Maxwell模型来描述玻璃在高温下的粘弹性质。利用有限元分析软件,合理简化模型,对采用压模成形工艺的汽车后挡风玻璃的热弯成形和回弹进行了有限元仿真。研究了汽车后挡风玻璃在经过压制、落模、回弹阶段的应力分布和变形情况。针对玻璃的回弹问题,分析了主要工艺参数对玻璃回弹的影响情况及应力与回弹的关系,为提高玻璃型面质量和模具设计精度提供参考。     

Q235-A钢管弯曲回弹角建模与分析

分析Q2 3 5—A钢管弯曲回弹过程 ,利用残余应力分布规律、静力矩平衡条件、变形协调条件等回弹理论推出回弹曲率和回弹角的计算公式 ,计算其回弹角并与实测值比较。比较结果表明 ,弯曲角度和弯曲半径与管子直径比值改变时 ,误差不同。在一定条件下 ,误差在 5 %以内     

基于约束层次化策略的钣金件贴模度计算

为准确计算贴模度,考虑回弹变形对模型对齐的影响,提出一种基于约束层次化策略的贴模度计算方法。利用数字化模型统计分析回弹量,得到回弹阈值,剔除回弹变形点。通过约束优化实现了钣金件和模具模型的对齐,并基于该对齐结果进行了贴模度计算和回弹分析。贴模度不满足要求时,施加一定的载荷仿真装配应力,计算钣金件局部发生弹性变形后的贴模度。通过对U型仿真模型和飞机翼肋钣金件实测模型的实验,验证了所提贴模度计算方法的有效性和实用性。     

冲压、回弹及应变速率对双相钢成形件碰撞性能影响的模拟

针对冷轧镀锌双相钢板,在完成U型梁冲压成形及回弹模拟分析的基础上,建立了闭口帽型梁的碰撞分析模型;采用映射的方法完成了U型梁的厚度、应力、应变向碰撞结构件的结果传递;在考虑冲压成形、回弹及应变速率等的情况下,对帽型梁的碰撞过程进行了模拟分析。结果表明:在碰撞过程中,由于应变速率较高,它的影响最为明显,在模型的定义过程中需要着重考虑;因为金属变形过程的加工硬化和厚度减薄等因素的影响,冲压结果直接影响碰撞过程的模拟结果;冲压后因回弹使零件内部的应力得到释放,残余应力减小,因此导致碰撞过程中产生相同的变形需要更大的外力,考虑回弹的刚性墙反力要比没有考虑时的高。     

印制板电连接器插孔弯曲回弹研究

电连接器插孔是电气连接和信号传递的重要基本元件,插孔的弯曲回弹和精度是影响连接质量的主要因素,同时也是插孔弯曲工艺制定和模具设计的关键问题。根据回弹理论,对插孔在弯曲条件下的应力应变进行分析,将插孔横截面上弯曲变形区划分为弹性区和塑性区,分别获得了各区域弯曲力矩作用下的回弹角,推导出回弹量的近似计算公式。最后对插孔弯曲回弹进行了数值分析,指出与实际回弹角度存在误差的原因。     

基于活动拉深筋过拉深工艺的高强钢S梁扭曲回弹控制研究

采用CAE分析与现场调试相结合的方法,研究了高强钢变截面S梁拉延后的扭曲回弹规律,发现拐角特征是S梁发生扭曲回弹的关键影响因素。通过对拐角截面的应力和变形分析,解释了拐角造成扭曲回弹的原因,并设计了成形筋,以控制拐角造型引起的扭曲回弹。在设计成形筋的基础上,比较了变压边力和活动拉深筋过拉深两种工艺方案对S梁扭曲回弹的改善效果。研究结果表明活动拉深筋过拉深工艺对S梁扭曲回弹的改善更有效。     

基于有限元法的数控弯管成形及回弹研究

基于有限元分析软件ABAQUS,参照轨道车辆用不锈钢管材和数控弯管机,建立了有效的不锈钢管材弯曲成形及回弹有限元仿真模型,研究了弯管在弯曲成形过程中应力分布和管材的弹塑性变形,同时分析了不同弯曲角度下弯管回弹的情况,建立回弹角度与弯曲角度的定量关系。结果表明,在弯管成形过程中,最大mises应力随弯曲角度的增大而增大,但当卸载后在折弯区的残余应力分布与折弯角度成线性关系,此外管材在弯曲后回弹角随着弯曲角度的增大而增大,且呈现出明显的线性关系。     

关于采用焊后消除残余应力热处理法克服钢制焊接构件变形的研究

根据焊后热处理消除残余应力机制,为防止薄板焊接构件的焊后回弹变形,稳定构件尺寸,通过缝隙试样、板条及板块试样强制变形焊接后再进行热处理,由此证明,焊后热处理可有效地克服钢制焊接构件的变形。     

管件弯曲成形回弹预测模型研究

为提高管件弯曲成形回弹预测精度,根据梁纯弯曲理论对管件横截面的应力应变进行分析,对整个横截面弯矩M而言弹性变形区域弯矩Me可忽略不计,用幂函数硬化模型描述整个横截面的关系,建立了管件回弹角度、回弹后曲率半径预测模型。回弹角度随弹性模量E、管件外径D、材料硬化指数n的增大而减小;随着管件壁厚t、弯曲角度α、材料硬化系数K的增大而增大。部分试验值与理论值的比较表明,回弹预测值与试验值吻合较好,验证了理论分析的正确性与预测模型的有效性。     

波纹管成形过程的数值模拟

波纹管的成形是管坯在压缩和弯曲的应力下的弹塑性变形,变形过程既有材料非线性还有几何非线性,变形过程较为复杂,同时也会引起管坯的回弹、破裂等问题。该文通过有限元软件ANSYS,仿真分析波纹管的成形过程,模拟出波纹管成形过程中应力分布情况以及波纹管的成形极限,为指导和优化成形工艺提供重要的分析依据。     

关于采用焊后消除残余应力热处理克服钢制焊接构件变形的研究

根据焊后热处理消除残余应力机制，为防止薄板焊接构件的焊后回弹变形，稳定构件尺寸，通过缝隙试样、板条及板块试样强制变形焊接后再进行热处理，由此证明，焊后热处理可有效地克服钢制焊接构件的变形。     

精密挤压球面成形回弹现象的分析与研究

采用三坐标测量和数值拟合相结合的方法来研究精密挤压成形回弹问题,具有较高的新颖性。先通过拟合出球面成形回弹变形方程进行球面积分来计算回弹抱合力,为设计旋转脱模提供重要依据,以解决由于回弹而造成顶出脱模变形问题。回弹变形直接影响成形件的尺寸精度,因此整形阶段的回弹变形分析有着重要的意义,回弹变形被用来调整模芯球面直径公差,校正模芯,从而保证球面最终成形精度符合图样要求,指导实际生产发挥重要作用。     

板材成形回弹数值分析的静力隐式方法

给出了板材成形加载过程，卸载过程数值模拟的静力隐式有限元方法，通过平衡迭代求解有限元方程，并采用隐式算法进行应力积分及接触压力计算，这种方法应力计算准确，因而回弹计算结果具有较高的精度，数值计算表明，纯弹性板大变形卸载后能够完全恢复到原始形状，说明该方法对几何非线性问题的分析是非常准确的，最后对板材柱面、球面成形的回弹进行了分析。     

稳定平台钢带传动回弹问题研究

在某稳定机构的研制过程中,发现钢带传动会导致轴系在两个不同角度发生回弹现象,回弹力矩对控制回路产生干扰,影响平台稳定。文中从考虑钢带的弯曲及弹塑性变形出发,分析了钢带的力学特性,计算出钢带的弹塑性应力、应变,卸载后的钢带半径,进而基于能量方法,得到了轴系回弹力矩的大小及角度范围。通过与试验测量结果比对,计算结果具有较好的符合性。研究结果表明,带轮直径过小导致的钢带局部塑性变形是导致轴系回弹的根本原因。     

基于ANSYS的铝制错列锯齿翅片成形回弹研究

以铝制错列锯齿翅片为研究对象,利用ANSYS/LS-DYNA非线性动力有限元求解功能,模拟了翅片成形过程与卸载后回弹变形的全过程,得到了成形过程中任意时刻各处的应力、应变和卸载后板料的回弹结果。研究翅片成形过程中压边力、板料厚度、冲压速度、刀具齿形组合、刀具圆角半径等对回弹的影响。利用回弹规律进行模具补偿设计,以此优化专用翅片成形机及模具的结构参数和工艺参数,从根本上提高铝制错列锯齿翅片的制造精度,为翅片的结构优化设计提供了可靠的依据。     

弯曲成形件回弹的几种对策

我公司生产的许多弯曲零件是靠模具完成的。有些零件受其形状的影响,成形后从模具中取出时,弯曲部位残存的弹性应力会使弹性角度稍有增大。由于弹性变形的恢复,工件产生回弹,回弹后的制件不符合图样尺寸要求,需要修复后方可使     

平面变形回弹迭代补偿的收敛准则及应用

针对板材平面变形过程中的回弹问题,基于迭代法建立了迭代补偿机制,给出了迭代参量收敛性的判定准则。对于简单应力状态下平板单向拉伸和双向拉伸的弹塑性变形过程,证明了参量轴向长度对迭代补偿机制具有收敛性。对于宽板V形自由弯曲工艺,通过理论和实验验证了弯曲曲率和弯曲角的收敛性。进而,将迭代补偿机制应用于宽板自由弯曲工艺的回弹控制,对曲率和弯曲角分别进行了迭代补偿实验,结果表明,根据每次试验的回弹量,迭代补偿机制可以预测下一次补偿值,使弯曲工艺经过2～3次迭代,就获得了误差小于0.1%的目标曲率和误差小于0.5%的目标弯曲角,收敛速度很快。而且,对于同一材料的同一成形工艺,每次的补偿量只取决于回弹前后的迭代参量差值。     

推力球轴承保持架冲压成形和回弹的模拟分析

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA的显式-隐式连续求解功能,模拟推力球轴承保持架的冲压成形和回弹全过程,可以直观地观测到保持架板料的弯曲变形情况、板料厚度的变化情况、板料应力分布情况以及最后的保持架回弹情况等等,可以作为优化设计可靠的参考依据,为进一步的结构改进提供合理的技术指导.