圆管液压胀形过程的实验分析

圆管通过液压成形的方法可以被加工成异型截面管,本文选择了中腰鼓异型截面管为研究对象,根据变化不同的液压参数,实现对管子形状的控制,找到了一条符合要求的加载路径,为生产这类零件提供了实践参考.     

渐进成形与胀形实验研究

采用渐进成形与胀形2种成形方式,对印有网格的3003铝板试样进行球壳制件加工。通过显微测量仪测量成形后制件的网格尺寸,利用工程应变公式计算从球壳制件顶部中心到板料边缘的应变分布,对比相同高度(15 mm)及不同高度(15,45 mm)制件的胀形应变分布与渐进成形应变分布,分析2种成形方式的成形特点和成形极限。结果表明,渐进成形加工方法的成形极限高于胀形,且渐进成形板料具有周向应变为零的应变特点。     

胀形用集磁器的实验研究

实验研究了工件在不同材料、不同内外径比的集磁器作用下的胀形效果，分析了工件在不同内外径比的铁磁材料、非铁磁材料集磁器成形效果不同的原因。对集磁器材料的选择及确定集磁器的最佳内外径比进行了有益的探索。     

铝合金管件液压胀形的实验及仿真分析

为深入了解薄壁管在不同加载路径下的成形情况及变形规律,采用仿真分析与实验测试相结合的方法对薄壁管件在内部液压下的塑性变形特征进行研究,并自行搭建了能够实现铝合金管件液力成形的实验系统,进行了不同工况下的胀形试验.基于ABAQUS非线性有限元软件对铝合金管件液压胀形过程进行数值模拟,通过将仿真结果与实验结果进行对比,验证了有限元模型的正确性,以此为基础,对胀形管件的失效形式、壁厚分布以及合理的加载路径进行研究,并总结了胀形管件的变形规律,为研究复杂变截面管件液压成形提供了有益的参考.     

超塑性自由胀形的解析理论

本文从连续介质塑性力学的基本理论出发,并结合粘塑性本构方程,首次建立了薄板自由胀形的力学解析理论:首先得到质点位移的微分方程,进而得到质点位移随几何坐标和胀形高度(或时间)变化的解析表达式,并由此给出了自由胀形的力学解析。同时从定量解析出发,给出胀形轮廓与质点运动轨迹的几何关系。通过对实验结果和理论解析的比较,证明应用粘塑性本构方程所得的解析结论在半球胀形范围内与实验结果能很好地吻合。     

背压对超塑自由胀形影响的实验研究

本文实验研究了背压ｐｂ对超塑性自由胀形宏观力学行为的影响。实验结果表明，背压ｐｂ的施入，提高了胀形的成形速度而缩短了成形时间，胀形极限有所提高，厚度变薄趋于均匀，胀形件的几何形状趋于球面。     

超塑胀形动态过程的新的流变方程

本文将变m值超塑性本构方程用于由连续介质塑性力学理论所得的应力、应变速率表达式所给出的新的超塑胀形流变方程,在直至破裂的整个自由胀形过程均与实验结果符合。因此可把该方程定为超塑胀形动态过程的流变方程,由其所得的应力、应变速率表达式能有效地描述在胀形过程中应力、应变速率的变化规律。同时表明塑性力学的增量理论可以用于超塑性,等效应力和等效应变速率的关系满足超塑性本构方程,以及在胀形过程的任一瞬间把试样厚度中面看作球面的一部分是可行的。     

钢制变直径容器无模液压胀形实验研究

提出采用无模液压胀形工艺制造钢制变直径容器;设计了,三种胀形预测壳体结构,包括球瓣式、双锥台式、双锥台加圆柱式结构,并进行了液压胀形实验;测得壳体变形过程中不同部位的应变变化,分析了不同结构壳体的变形规律,壳体焊缝对成形的发生和发展有一定影响,但双锥台式结构在变形过程中出现起皱并随胀形的继续而消失,三种壳体成形后外形略有不同,但均较为饱满,无残留起皱现象,说明采用该工艺制造变直径容器可行,且可根据具体工艺要求和制造条件选择壳体结构方案,以达到最佳实用效果。     

考虑加工硬化的胀形过程的一个近似分析方法

本文基于胀形过程中各阶段坯料内表面为球面的一部分以及将坯料视为由若干近似梯形截面的环所组成的假定,利用塑性理论以及平衡条件,提出了一种考虑加工硬化的胀形过程的数值计算方法。这种方法较有关文献资料建议的方法简单,节约机时,而且计算结果与实验结果的一致性令人满意。     

薄金属板胀形性能研究

研究厚度小于0.3mm的薄金属板的微胀形性能,为了得到胀形过程中薄板的成形性能规律,分别采用三种厚度的铜板和四种厚度的铝板进行胀形实验.结果表明:不同厚度的金属板的胀形深度不同,随着板厚的降低,铜板及铝板变形后的最大应变及极限胀形高度有增高的趋势.     

板料冲压胀形过程有限元模拟与弯曲效应

采用厚曲壳大变形有限元方法，研究具有重要工业应用意义的方盒形件冲压胀形过程中的力学行为，并与实验结果进行比较，进而考察板材在冲压成形过程中弯曲效应的影响以及正确选择单元模式的必要性。     

板料冲压胀形过程有限元模拟与弯曲效应

采用厚曲壳大变形有限元方法，研究具有重要工业应用意义的方盒形件冲压胀形过程中的力学行为，并与实验结果进行比较，进而考察板材在冲压成形过程中弯曲效应的影响以及正确选择单元模式的必要性。     

超塑自由胀形中空穴发展过程的有限元模拟

将Ｈｉｌｌ的正变异性屈服方程与修正的Ｇｕｒｓｏｎ多孔韧性材料的粘塑性势有机地结合起来，建立了超塑成形中材料内部空穴体积分数的累积增大模型，按此模型采用刚粘塑性有限元法模拟了超塑自由胀形中空穴的发展过程，并对模拟结果进行了实验验证。     

一类弹粘塑性材料II型扩展裂纹的尖端场

为了研究粘性效应作用下的II型扩展裂纹尖端场,假设扩展裂纹尖端的粘性系数与塑性应变率的幂次成反比,通过量级匹配表明应力和应变均具有幂奇异性,奇异性指数由粘性系数中等效塑性应变率的幂指数唯一确定.引入Airy应力函数,求出了裂纹尖端应力和应变场的控制方程.选取适当的特征参数,给出了边界条件,对控制方程通过双参数打靶,进行了数值计算,求得了裂纹尖端的应力应变场.分析与计算结果表明粘性效应是裂纹尖端场的一个重要因素.     

幂硬化粘塑性材料动态扩展裂纹尖端的渐近解

采用弹性-粘塑性本构模型,对幂硬化粘塑性介质中反平面剪切动态扩展裂纹尖端的应力、应变场进行了渐近分析,给出了反平面剪切动态扩展裂纹尖端场的渐近方程.分析结果表明,在裂纹尖端应力具有(In(R/r))~(1/(n-1))的奇异性,应变具有(In(R/r))~(n/(n-1))的奇异性.从而本文揭示了幂硬化粘塑性材料反平面剪切动态扩展裂纹尖端场的渐近行为.     

薄壁管件胀形液压机关键技术的研究

介绍了薄壁管件胀形液压机的胀形原理、液压系统设计及其关键技术。阐述了薄壁管件胀形液压机高压介质的产生和轴向同速推制的关键问题,分析了乳化液充液和增压器增压过程。     

钣料正反胀形过程仿真及加压曲线优化

对圆筒形凹模约束的钣料正反胀形过程进行仿真。分析了成形过程工件形状变化及壁厚分布状况,通过仿真预测最大应变速率控制压力载荷变化,实现筒形正反胀形加压曲线的优化。     

单向应力状态下线性强化弹粘塑性材料的流变性质

分析了单向应力状态下线性强化弹粘塑性材料的流变性质,指出了这种材料的本构方程与粘弹性三参量固体的本构方程相似性,从而得出了积分型本构方程.