有限元模拟在金属塑性成形中的应用

本文系统介绍了有限元法的发展现状和关键技术，结合实例说明了有限元模拟技术在塑性成形领域的具体应用，并对其存在的问题和发方向提出了自己的见解。     

双金属复合带材轧制过程有限元模拟

采用刚塑性有限元法,以实验结果为依据,以大型有限元软件ANSYS为分析工具,对双金属复合带材轧制过程进行计算机数值模拟,分析了双金属复合带材同步或异步轧制过程中,轧辊和轧件的应力,应变分布和轧件的塑性流动变形情况以及轧制力和力矩,以动画的方式模拟轧制过程,给出了一种预测轧制结构,减少实验时间和费用的有效方法。     

AZ31镁合金交叉轧制塑性应变有限元模拟分析

镁合金板材的各向异性会受板材塑性应变的影响.采用交叉轧制工艺研究了镁合金板材上任一点塑性应变的变化规律.应用Deform-3D 软件,通过改变压下制度,对AZ31镁合金交叉轧制过程中的塑性应变进行了有限元模拟.研究结果表明,等道次等压下量时交叉轧制的各道次塑性应变量的差值比单向轧制的要小,说明交叉轧制工艺能够减小镁合金板材的各向异性.     

有限元模拟在金属塑性成形中的应用

本文系统介绍了有限元法的发展现状和关键技术 ,结合实例说明了有限元模拟技术在塑性成形领域的具体应用 ,并对其存在的问题和发展方向提出了自己的见解。     

金属塑性成形工艺有限元数值模拟技术

近几十年来,塑性有限元方法在金属塑性加工成形数值模拟中得到了广泛的应用。回顾了塑性有限元模拟技术的发展历程,介绍了金属塑性加工成形数值模拟的基本原理,阐述了塑性加工成形过程有限元数值模拟的关键技术。最后,给出了该领域的几个应用实例,并指出了该领域的发展趋势。     

金属塑性成形过程的计算机模拟

综述了金属塑性成形过程的计算机模拟基本理论，它包括基于不同材料的本构关系的基本方程，动态边界接触问题的数学模型，网络重划技术等，同时对其软件系统的总体设计和应用进行了阐述，并指出了该领域的发展方向。     

金属体积成形过程三维刚塑性有限元模拟技术的研究

本文对三维刚塑性有限元模拟分析过程中有关技术问题进行了系统的研究。对三维数值模拟中存在的关键问题提出了有效的算法和处理技术，开发了相应的三维模拟软件系统。并以筒形机匣精锻成形为例对金属体积形成过程进行了模拟，计算结果表明所提出的方法和软件系统是可靠的。     

热冲盂成形过程的刚粘塑性有限元模拟

采用刚粘塑性有限元法对热冲盂成形过程进行了数值模拟,了刚粘塑性有限元法,并分析了热冲盂成形工艺的模拟结果。     

金属塑性成形计算机模拟的若干进展

结合作者正在开展的研究工作,综述了金属塑性成形计算机模拟技术近年来的一些重要进展,主要涉及模拟计算方法,利用模拟技术的工艺优化设计、材料组织性能演化的模拟以及模拟软件方法等。     

板坯轧制的刚粘塑性有限元分析

作者将变位的不完全乔里斯基分解刚度矩阵和共轭梯度法相结合 ,即变位的不完全乔里斯基分解和共轭梯度法 (shiftedICCG法 ) ,求解速度增量方程 ,进而对板坯轧制过程进行刚粘塑性有限元分析。并对该算法的迭代次数、变位参数 ψ进行了检测 ,同时对工艺参数的模拟结果进行了分析。验证了变位的不完全乔里斯基分解和共轭梯度法在板坯轧制中的有效性和稳定性     

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     

INFLUENCES OF EDGING ROLL SHAPE ON THE PLASTIC STRAIN DISTRIBUTION OF SLAB DURING MULTI-PASS V-H ROLLING PROCESS

Multi-pass slab vertical-horizontal （V-H） rolling process with variable edging roll shape have been simulated with explicit dynamic finite element method and updating geometric method. The distributions of plastic strain contour in slab daring rolling process with different edging roll and under different rolling stage have been obtained. The results show that there exist two thin strain assembling zones in slab when the flat edging roll is used, and there just exist one strain assembling zone in slab when the edging roll with groove is used. And compared the deformation equality between flat edging roll and edging roll with groove, the lateris better than the former, which supplies the theory prove to the slab deformation distribution during V-H rolling process and is helpful for predicting the slab texture.     

环件热轧动态过程有限元模拟

本文采用刚粘塑性动力显式有限元方法模拟了环件热轧时的金属流动规律。模拟结果揭示出环坯形状、尺寸,温度和轧制加载速度对工艺性指标和效率性指标的影响     

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.     

用有限元多晶体弹塑性模型预测FCC金属冲压变形后的织构和塑性各向异性

开发出一套适于FCC(面心立方)金属的三维弹塑性有限元程序FEPM-3DFCC，该程序将与应变速率无关的多晶体弹塑性模型引入到立方体单元晶粒塑性应变增量的计算中．文中以Al板为例用FEPM-3DFCC程序计算出常温下单向拉伸和压缩、双向压缩、平面应变、面内剪切和厚向剪切等六种典型受力状态下的织构演变和各向异性变化，并对Al圆管扭曲与拉伸复合加载和Al圆管冷径缩挤拔加工进行了数值模拟．     

铝带坯连续铸轧凝固过程的数值模拟

推导了二维传热的焓式有限元控制方程，开发了准三维有限元计算程序，并用该程序分析了太原铝厂双辊倾式铝带铸轧机在稳定生产条件下，各工艺参数间的关系及提高铸轧机生产能力的途径，本程序具有影响随时输出金属在铸轧区状态的功能，可用于生产过程中的动态跟踪。     

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．