钢管全浮动芯棒连轧过程的三维有限元分析

借助于有限元分析软件MSC.SuperForm对钢管8机架全浮动芯棒连轧过程进行模拟,分析了连轧过程轧件的应力应变分布特点.分析表明,各机架沿孔型宽度方向的压下不均匀导致了轧件在孔型宽度方向(尤其在孔顶和辊缝处)变形的严重不均匀,轧件断面特定点(孔型开口和孔顶)在轴向上应力具有拉-压-拉属性,且规律性很强.此外,研究了芯棒摩擦对连轧过程力能参数、轧制壁厚精度的影响:随芯棒摩擦系数的增大,各机架出口轧件断面横向壁厚不均度增加,同时轧制力、芯棒轴向力明显地增大.因此在实际生产中要尽力改善芯棒的润滑效果,减小其不利影响.     

冷连轧过程中碎浪缺陷的有限元模拟

针对某1450冷连轧机组在轧制成品厚度低于0.6 mm的冷轧板时易出现不同于常规边浪缺陷的单边碎浪及双边碎浪的问题,结合现场生产实际和某典型规格产品工艺进行了非线性有限元轧制过程金属三维形变过程数值分析。首先,根据实际情况划分轧辊单元网格,并建立了连轧有限元模型。在此基础上,完成了典型规格产品1/2轧制有限元模型分析、冷轧各道次变形区有限元分析以及整个冷轧过程带钢的有限元分析。通过建立冷连轧过程中轧辊受力、变形以及带材变形情况模型,模拟了碎浪缺陷的形成过程,并研究了轧制工艺参数对轧制过程的影响。对仿真模拟实验结果进行了分析,得到与现场实际板形相同的双边碎浪板形缺陷。     

304不锈钢线材椭圆孔型冷连轧过程有限元模拟

借助有限元模拟软件ANSYS／LS-DYNA对304不锈钢线材椭圆孔型两道次冷连轧过程进行三维弹塑性有限元模拟,得出轧件在轧制过程中的等效应力、应变、金属流动、宽展等结果。模拟所得轧件的宽展与实验值的对比证实了利用有限元软件ANSYS／LS—DYNA进行模拟的可靠性。     

芯棒对连轧管轧制过程影响的三维有限元分析

用非线性有限元分析软件MSC.Marc/Superform对连轧管芯棒速度及其摩擦系数对轧制过程的影响进行了三维弹塑性热力耦合模拟仿真,得到了芯棒速度及其摩擦系数对轧制过程力能参数及变形参数间的影响规律.     

连轧管机架三维仿真设计及有限元分析

本文就φ１８０ｍｍ连轧管机机架的三维仿真设计和该机架的有限元分析作一浅析。应用ＵＧ／Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ模块对机困进行三维仿真设计,并应用有限单元法,对连轧管机架进行了静力有限元分析。对同一载荷不同边界条件下六种力学模型进行了分析比较。探讨了该机架结构的应力分布规律,结构刚度和强度特性,为优化产品结构提供了理论依据,本文仅提供六种力学模型中其中最佳一种计算过程和三维仿真设计。     

三辊连轧管机孔型设计软件的开发

分析三辊连轧管机的孔型特点及孔型设计步骤,利用Lazarus软件开发出三辊连轧管机孔型设计软件。该软件可以快速校核孔型参数,进行孔型轮廓和金属轮廓参数化绘图,并根据变形金属与工模具脱离点的坐标,分析生产事故情况,指导生产。利用Lazarus软件进行孔型设计方便快捷、通用性强、精度高;可针对不同的三辊连轧管机组及其现场工况条件进行计算;还可以将孔型设计参数与现场生产和质量情况存储到数据库内,作为新孔型设计依据。     

连轧管机垂直刚度的有限元分析

对宝山钢铁股份有限公司宝钢分公司钢管厂Φ140mm全浮动芯棒连轧管机组轧制力及轧辊辊缝变化值进行了在线测定,将轧制力与辊缝变化值的实测结果进行线性拟合,得到轧机的垂直刚度值为5530kN/mm。在对轧机各组成部件受力分析的基础上,利用ABAQUS有限元软件,对轧机各部件分别建模并进行变形计算,得出轧机垂直刚度的模拟值为6110kN/mm。模拟值与实测值的相对误差为10.5%,表明所建有限元模型能够应用于连轧管机刚度的研究。     

H型钢X-H三机架往复连轧过程三维有限元分析

针对H型钢X-H方法生产过程,采用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立仿真模型,完成了H型钢三机架往复连轧过程。详细描述了计算模型的建立、边界加载以及材料的定义。在模拟结果的基础上,深入分析了稳定轧制阶段轧件断面金属的流动情况、变形规律以及轧制力的特点,得到了金属沿着H型钢轧槽表面往内流动、出现冲击载荷等结论。可为H型钢的多机架往复的连轧仿真分析,以及X-H轧制工艺研究提供数值参考。     

钢管三辊连轧成型过程的有限元分析

本文采用弹塑性、大变形和接触非线性有限元法,应用MARC软件对Y型三辊两道冷轧钢管的成型过程进行了分析,得到了钢管在成型过程中横截面的变形图和应力应变的分布规律。根据数值计算结果绘制了钢管冷轧成型过程中的轴向应力、环向和径向应力分布曲线,根据应力分布规律分析了对成品钢管直径和壁厚精度的影响因素。研究成果可以作为冷轧钢管成型工艺参数和成型辊设计的参考。     

钢管斜轧机机架的有限元分析

对Φ４５０ｍｍ斜轧穿孔机机架进行了有限元强度分析。分析表明，理论计算值与实测值接近。为广泛使用的斜轧机机架的设计和改造提供了理论依据和新的分析方法。     

隐式静力和显式动力有限元在轧制过程模拟中的应用

对隐式静力和显式动力弹塑性有限元的理论进行了分析 ,并将这两种算法应用于轧制过程的模拟计算中 ,计算结果基本相符。由于隐式算法需要迭代过程 ,并且需要调整迭代以便达到收敛的过程 ,计算效率不高 ,而显式算法不需要迭代过程 ,还可以采用质量缩放等技术 ,故计算效率较高     

空拔管成型过程的非线性有限元模拟

应用三维弹塑性大变形有限元法预报管材拔制成型，建立了三维拔制有限元模拟理论，给出了有关场变量分布。应用新的摩擦层理论，研究了管材稳态与非稳态变形，实现了工作动态成型过程的可视化。     

塑性有限元在金属轧制过程中应用的进展

介绍了塑性有限元在金属轧制领域中应用的发展历程和新进展,包括:刚塑性有限元理论及应用研究;弹塑性有限元在轧制过程分析中的进展;用于轧制过程建模的快速有限元;元胞自动机与有限元结合进行轧制过程多尺度综合模拟;利用晶体塑性有限元研究轧制过程中取向织构;轧制过程中裂纹和夹杂物演变的有限元模拟.最后对今后的发展趋势做了展望.     

OPTIMIZATION OF AUTOBODY PANEL STAMPING PROCESS BASED ON DYNAMIC EXPLICIT FINITE ELEMENT METHOD

1.IntroductionItiswellknown,sheetmetalformingprocessexperiencesverycomplicateddeformationeffectedbyprocessparameterssuchasdiegeometry,theblankshapeandposition,theblank-holderforce,frictionandlubricationandsoon.Traditionally,theoptimumconditionforstampingprocessparametersisdeterminedbyintuitionandexperiencecalledknow-howtechniques,withtrial--and--error,andthereisnogoodwaybuttomakeexpensiveandtime-consumingmodificationstothetoolsandtodeterminetheprocessparametersexperimentally.Internationalsever…     

基于有限元和最优化方法的淬火冷却过程反传热分析

淬火过程换热系数的求解是反向热传导问题中的一种不适定和非线性问题．本文提出了一种求解淬火过程随温度变化的换热系数的新方法,该方法把有限元方法引入反向热传导问题,根据实验测量的温度曲线,结合使用最优化方法中的进退法和试探法确定合理的边界换热系数．为了使进退法适用于该类反传热问题,对其算法进行了改进,并用其确定换热系数优化的搜索区间,然后用试探法(黄金分割法)在搜索区间内找到换热系数的最佳值．在计算过程中,利用有限元法可以方便地计算出各个单元在整个过程的相变情况,得到各单元在相应时间段所产生相变潜热,并将各单元的相变潜热与单元温度场进行耦合计算．     

中碳钢在海水中阴极保护紫铜的二维有限元法计算研究

对于中碳钢在海水中作为牺牲阳极阴极保护紫铜而建立了6个二维物理模型.对Laplace方程进行了弱形式推导以便于有限元法计算.用有限元法模拟计算了各物理模型阴极保护体系的电位分布,并进行实验验证.结果表明,二维有限元法能很好地模拟该阴极保护体系的电位分布.在小范围内中碳钢和紫铜电偶对的距离远近对电位分布影响不大.各模型中具有代表性的X轴、Y轴方向的电位模拟计算值与实测值接近.中碳钢阴极保护紫铜具有可行性,有限元法计算能够为其阴极保护设计提供依据.     

万吨水压机下横梁强度的有限元分析

为了分析某厂万吨水压机下横梁破坏的原因，本文根据该横梁的箱形几何特征和支撑条件、受力状况，建立了较为实际的力学模型，采用板壳单元，利用空间板系组合结构对水压机下横梁的强度进行了有限元模拟计算，探讨了横梁的破坏原因，对完善水压机横梁设计理论提出了一些建议     

逆焊接加热处理温度场的有限元分析

用有限元数值模拟了采用逆焊接加热处理方法在试板厚度方向产生的温度场分布。计算比较了采用水作为冷却介质,不同的加热温度等因素对形成温度场的影响,为进一步采用热弹塑性理论计算应力场分布奠定了基础。     

Ti(C,N)基金属陶瓷粉末中氮的化学法测定和合金化后粘结相中固溶元素的定量测定

本文介绍了一种采用化学酸、碱溶解和分解试样，然后采用中和滴定测定Ti（C，N）基金属陶瓷粉末中氮含量的方法，其测定结果与美国LECO公司生产的PN314氮测定仪的分析结果一致。对于合金化后的Ti（C，N）基金属陶瓷粘结相中固溶元素的定量测定，发现仅用盐酸并不能完全溶解粘结相中的固溶元素，在用盐酸加热溶解后再采用硫酸继续溶解至冒烟数分钟，则粘结相中的固溶元素可溶解完全，从而可保证分析结果的准确性。