平面挤压变形的模拟研究

本文利用光塑性方法,以国产聚碳酸酯为模拟材料,研究了平面挤压变形,获得了平面挤压变形的全场应变分布。所得应变值的平均误差小于7%。利用光塑性的特性确定了变形区的范围和磨擦对变形区的影响。本文的研究揭示了平面挤压变形的特点及模具润滑等条件对变形流动的影响。     

挤压参数及模具结构参数对某大长径比铝合金零件冷挤压流变成形载荷的影响

代号为SD-L的大长径比铝合金零件采用冷挤压成形工艺,其挤压载荷直接与挤压参数相关.采用DEFRORM-3D软件对该零件冷挤压成形过程进行仿真模拟,在不同挤压速度v、摩擦系数f以及凹模拐角处圆角半径R下对该零件冷挤压成形过程进行了数值模拟研究,获得了成形载荷随挤压参数及模具结构参数变化的规律.结果表明:成形载荷峰值随着挤压速度和凹模拐角处圆角半径的增加而减小,摩擦系数的增加则会导致成形载荷峰值增大.     

复合挤压变形规律的研究

利用光塑性方法模拟研究复合挤压变形,获得变形区的全场应变分布曲线;分析材料的流动规律,将变形体分为挤压型变形区,镦粗型变形区和刚性区３个特性区域。建立上限模型,分析模具几何参数对复合挤压变形的影响,证明凸模直径与正挤出口直径对复合挤压变形的影响最大。     

复合挤压变形的模拟研究

以聚碳酸酯为模拟材料，应用光塑性方法研究了复合挤压变形，得到了变形区全场应变分布曲线。模型应变分布特征表明复合挤压变形体内存在刚性区、挤压型变形区和镦粗型变形区。模型试片条纹图案和应变分析结果，都证实复合挤压变形中确实存在分流区。根据模型试件提供的分流区位置，测得分流点半径尺寸，据此验证了已有三个分流点半径公式的精确程度     

模具结构对铝合金挤压的影响机理

对不同模角挤压过程进行了数值模拟,研究了成形过程中金属的变形流动规律,并利用应力场特征薰进行了变形分区及应力应变分析。结果表明：随着模角的增大,塑性区的范围明显缩小。揭示了不同的变形条件,改变了简内应力应变的分布关系,是影响金属变形流动行为的内因所在。     

含腐蚀缺陷弯管的极限载荷分析

应用有限元分析软件ANSYS对含腐蚀缺陷弯管在内压载荷作用下进行有限元分析。分析中考虑了材料非线性和几何非线性的影响,并根据Binfu失效准则,计算分析出弯管不同缺陷尺寸对弯管极限载荷的影响、弯管缺陷处的应力分布状态以及缺陷处随内压改变而变化的应力应变图。根据腐蚀区的应力应变图,对模型的塑性极限载荷压力进行预测,得出了缺陷尺寸对塑性极限载荷的影响及变化规律。     

新型等通道转角挤压模具优化设计

设计出一种新型的等通道转角挤压模具,推导出该模具下工件变形等效应变值的理论表达式,并应用3D有限元分析技术,分析了模具转角区的外倒角半径R和内倒角半径r的变化对工件变形的变形行为、应变分布和挤压所需的最大栽荷的影响.研究结果表明,R和r的增大都可以减小变形死区面积,但r影响更显著;R的增大将导致最大载荷的迅速减小,而r对其影响甚微.     

摩擦系数对四对轮CR-ECA大应变技术的影响

集成传统轧制(conventional rolling)和等通道转角变形(equal channel angular deforma-tion)的新型大应变技术(CR-ECA大应变技术),是一种实现材料连续塑性大变形的有效手段。利用三维有限元分析软件Deform_3D对4对轮CR-ECA大应变技术进行了仿真计算。研究了4对轧制轮在不同摩擦系数下对工件应变、轧制轮扭矩及出口速度的影响。结果表明:摩擦系数是一个重要的技术参数;工件内部应变大小随着摩擦系数的变化而变化;随着摩擦系数的逐渐增大,轧制轮总扭矩逐渐增加,驱动性能提高;出口速度呈逐渐增大趋势,生产效率逐渐提高。     

贫油润滑下深沟球轴承的接触参数分析

采用有限元方法对深沟球轴承进行摩擦接触分析,得到深沟球轴承的接触应力、接触变形量、径向变形量及相对滑移分布规律,研究结果与赫兹理论计算结果的吻合程度较好,证明了有限元分析方法的可靠性。分析了载荷、摩擦系数对轴承接触应力、接触变形量、相对滑移量和径向变形量的影响,结果表明,轴承的接触应力、接触变形、径向变形量和相对滑移量随载荷的增加而增大,而随摩擦系数的增加而减小。     

不同加载条件压载荷对疲劳裂纹尖端塑性区的影响

应用弹塑性有限元方法,研究不同加载条件下压载荷对疲劳裂纹尖端塑性区的影响.建立两个具有中心穿透裂纹的高强铝合金板的有限元模型,分别进行不同载荷的拉压加载模拟分析.结果表明,压载荷对疲劳裂纹尖端塑性区有显著影响,在一拉一压加载周期,当拉载荷减小到零时裂纹尖端应力不为零,裂纹尖端应力对裂尖的挤压作用产生反向塑性区,裂尖反向塑性区随压载荷的增加而增加,压载荷的大小是决定裂纹尖端塑性区大小的主要因素,压载荷越大塑性区越大.