扁长型铝型材挤压稳态模拟及模具改进

以扁长型铝型材为研究对象,运用Hyper Xtrude有限元软件对其挤压过程进行稳态模拟,获得了金属流动的速度场和变形场。分析了挤压过程中型材出口处金属流速不均匀、型材变形较大的原因并改进初始模具结构。在下模具中,对应于型材壁厚较大的区域增加阻流块,降低了型材流速较快部位的流动速度,使得整体的金属流速更为均匀;通过调整分流孔大小平衡了型材各个部分的供料情况,有效解决了挤压过程中金属分布不均匀的问题。改进后的模具模拟结果符合实际生产要求,流速均方差减少了70.2%。     

电动自行车电池外壳铝型材挤压模结构优化设计

针对某电动自行车电池外壳铝型材零件,进行热挤压模结构设计和优化,逐步提高型材出口流速均匀性和减小模具所受应力。基于专用铝型材热挤压成型模拟平台Inspire建立稳态挤压有限元模拟模型,采用流速均方差表征型材出口流速均匀性,通过分析型材流速均匀性和模具最大应力值确定模具结构优化策略。采取取消入料口下沉、增加分流孔、加入导流模3种措施进行优化,获得了最优的模具结构方案。模拟分析和试模料头结果显示,对于矩形框铝型材,增加分流孔个数与加入导流模可以减小模具所受应力,改善型材出口流速。     

新能源汽车电池架空心铝型材挤压模设计

针对新能源汽车电池架空心铝型材,设计分流挤压模,结合有限元模拟技术获得铝型材挤压过程中铝合金的流动速度分布情况。分析模拟得到的数据,针对铝合金挤出速度的不均匀性,对模具的芯模结构提出改进方案,改进后的模拟结果显示型材出口处金属流速均匀,试模试验与有限元模拟结果相符,为相关型材的模具结构设计和改进提供了指导。     

分流组合模挤压铝合金口琴管的数值模拟

采用刚粘塑性有限元法,在DEFORM-3D有限元商业软件上成功实现了铝合金口琴管分流组合模挤压过程的三维数值模拟,获得了分流组合模挤压过程中材料的流动规律,挤压力、应力场、应变场和温度场的分布,以及模具出口处金属流速的分布情况。通过数值模拟发现,型材出口流速不均匀,造成端面不齐,对此,提出了模具修改方案,通过调节模具工作带的长度,实现了型材挤压出口流速均匀的目的,从而保障了型材的产品质量。模拟结果为模具的优化设计及工艺参数的选取提供了理论参考。     

工艺参数对铝型材挤压变形规律的影响

通过引进一个反映金属流速不均衡性的参数———流速均方差 ,有效地控制型材挤压成形时金属流动的不均匀性。采用有限变形弹塑性有限元方法 ,对不同挤压参数 (挤压比、摩擦因子 )下铝型材挤压过程进行了数值模拟研究 ,获得了挤压压力、流速均方差和型材件内部应力应变场随挤压参数变化的规律 ,为铝型材挤压工艺参数优化提供了理论参考。     

防撞梁用空心铝型材挤压模设计及结构改进

以防撞梁空心铝型材为研究对象,根据相关设计标准设计挤压模,利用数值模拟技术获得连续挤压过程中金属流动速度分布情况以及型材截面新旧坯料的变化过程,计算型材横向焊缝的长度,根据模拟结果,针对金属流动速度的不合理性,对分流桥、焊合室以及工作带等结构进行改进。改进后,型材出口处金属流速均匀,横向焊缝长度降低,试模试验与数值模拟结果吻合,为模具结构的设计和改进提供了指导。     

复杂截面空心铝型材挤压过程数值模拟及模具结构改进

以某复杂截面空心铝型材为研究对象,利用数值模拟获得挤压过程中金属的流动变形机理,根据模拟结果,提出在焊合室中增设阻流块并调整其结构尺寸和焊合室结构尺寸的改进方案。经过多次改进模具结构后,型材出口处金属流速均匀,数值模拟与试模试验结果吻合,模拟结果为模具结构的改进设计提供了指导。     

CPU散热片挤压过程的数值模拟及模具优化

采用刚粘塑性有限元法,利用Deform-3D有限元软件实现了铝合金CPU散热片导流模挤压过程的数值模拟。获得了挤压过程中材料的流动规律、挤压力、模具应力以及模具出口处流速的分布。通过数值模拟发现,型材出口流速很不均匀,远离型材中心的散热片齿部流速过慢。通过对导流模结构的调节,使得型材出口流速基本均匀,模具应力降低,提高了模具的使用寿命。模拟结果为导流模优化设计提供了依据。     

大宽厚比大尺寸空心铝型材的模具优化设计

大宽厚比大尺寸空心铝型材模具结构复杂,针对传统单纯依赖设计者的经验的模具设计方法周期长成本高的问题,提出采用任意拉格朗日欧拉算法的HyperXtrude软件对一种大宽厚比大尺寸空心铝型材初始模具的挤压过程进行了数值模拟,通过型材模具出口速度场和变形场的分析,提出了采用调整导流孔、增设阻流坎、开设引流槽的方法对金属的流动情况进行粗调,然后通过调整工作带长度的方法对金属流速进行细调的模具优化方法,使金属在模具内的流动更加均匀顺畅,型材的截面出口速度更加均匀,变形量显著减小。对比了模具优化前后的型材出口的温度场和应力场,发现优化后型材出口温度和应力有所减小,且分布更加均匀。按照仿真模具和工艺参数在90 MN挤压机上进行验证,结果基本和仿真效果一致,型材的质量符合要求。     

基于试验设计和响应曲面法的大型带筋薄壁铝型材挤压工艺优化北大核心CSCD

以某大型带筋薄壁铝型材为研究对象,基于BBD试验设计、响应曲面法以及有限元模拟仿真,建立了工作带出口处型材截面流速均方差、最大挤压力与设计变量的响应函数关系,开展了穿孔针挤压成形工艺优化。研究结果表明:挤压速度是影响大型带筋薄壁铝型材穿孔针挤压成形材料流速的均匀性和挤压力大小的最显著因素。挤压成形工艺优化后,最优坯料温度为509.2℃、最优模具温度为506.1℃、最优挤压筒温度为518.8℃、最优挤压速度为0.2 mm·s^(-1),所对应的铝型材流速范围为5.393~8.910 mm·s^(-1)、温度范围为509.1~510.3℃、最大挤压力为119.4 MN,获得了理想的材料流速与温度分布均匀性,型材圆筒部分和筋部组织均匀,晶粒大小形貌相近,并显著降低了挤压力,满足了实际生产需求。     

小方坯的二冷计算

二次冷却系统的设计计算参数较多,使用电子表格进行设计,简化计算过程,便于工艺分析和改进.     

基于数据融合的核动力管道腐蚀速率预测研究

在分析了数据融合技术的基础上,建立了基于数据融合的腐蚀速率预测模型,并对核动力管道的腐蚀速率进行预测.结果表明,利用数据融合技术对腐蚀速率进行预测所得到的结果是有效的,且精度比单一预测模型高,同时所得的预测结果对核动力管道的维护具有一定的指导意义.     

钢结构用高强度垫圈的淬火工艺

高强度垫圈是GB1231钢结构摩擦型高强度螺栓连接副的重要零件之一,由45钢板材冲制而成。该垫圈淬火时易开裂。经过试验,采用亚硝酸钠水溶液淬火解决了这一问题。     

无模拉伸汽车后视镜支杆数学模型

介绍了新型无模拉伸加工汽车后视镜支杆的成型方法及生产工艺。通过对支杆无模拉伸变形机制的研究,分析了拉伸速度的变化规律,并建立了无模拉伸支杆的数学模型。实验证明,该数学模型结构简单、实用、可靠。     

汽车用灯头的注射模设计

针对汽车用塑料灯头的结构特点与工作环境,分析了灯头结构的复杂性、材料性能、注射工艺条件。合理地设计了注射成型模具,采用了组合式动模型芯来完成内孔的复杂成型,同时采用组合式侧抽芯来完成外侧面的卡钩与上面的穿线孔的成型,简化了模具的结构。     

锅炉用焊接钢管的制造技术

简述了锅炉用焊接钢管的优势,国内外锅炉用焊接钢管的生产发展概况以及我国焊接钢管用于锅炉制造的情况。详细介绍了锅炉用焊接钢管的质量要求、品种和规格,锅炉用焊接钢管的几种生产工艺方法,典型的制管工艺流程和生产关键技术。对锅炉用焊接钢管生产提出了几点建议。     

Numerical design for cathodic protection systems for concrete

Cathodic protection (CP) has become a successful method for the rehabilitation of concrete structures affected by chloride-induced corrosion of reinforcing steel. CP involves applying an electrical current from an external anode through the concrete to the reinforcement. The current causes steel polarisation, electrochemical reactions and ion transport. Normally the anode is placed over relatively large surface areas, including those where the steel is passive. Conventional views assume that protection current will not significantly flow outside the anode area. In many cases this results in a conservative design. This paper presents principles and first results of numerical calculations for design of an example CP system by finite element modelling. The final objective is to develop a tool for more economical CP system design. In particular, a CP system for the protection of local damage in bridges (e.g. at leaking joints) has been simulated. The corroding area with respect to the size of the anode is varied. Current and potential distributions and depolarisation values are predicted, both close to and more distant from the anode. It appears that current densities required to achieve sufficient polarisation are much higher than those usually found in the field. Neglecting time-dependent repassivation processes is likely to be the main cause and further work is needed to include them. The present model can be used with reasonable confidence for preventive application to passive steel.     

电液伺服液压系统的节能措施探讨

分析了造成大型电液伺服液压系统能量损失的原因,介绍了几种减少能量损失的措施。