树脂复合钢板V型折弯回弹实验与仿真分析

为了研究模具圆角半径及凸模最大力对树脂复合钢板V型折弯回弹的影响,通过拉伸和搭接剪切试验获得了树脂复合钢板各层的力学性能数据,进行了树脂复合钢板的90°V型折弯回弹实验.对折弯回弹进行了有限元数值模拟,并与试验结果进行对比验证了90°V型折弯回弹有限元模型的可靠性,进一步分析了凸模圆角半径及其下行量对复合钢板折弯回弹角的影响规律,并由此预测出一组最优折弯工艺参数.结果表明:随着凸模下压量的增加,不同凸模圆角半径条件下,折弯回弹后角度大小先几乎直线下降而后有少量回升;将其转化为以凸模最大力为变量时,表现出类似的趋势.     

Q460C中厚钢板折弯裂纹形成原因

某厂生产厚度为20 mm的Q460C钢板在折弯过程中出现裂纹。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法分析裂纹产生的原因。结果表明：试样折弯裂纹产生的主要原因为炼钢过程中钢液中P、S元素含量过高,且连铸过程存在钢包下渣的情况,导致铸坯中产生P、S元素偏析,铸坯内部存在大量非金属夹杂物;随着轧制过程温度的不断降低,钢板内部形成严重的带状组织,最终导致钢板在折弯过程中发生开裂。     

门式吊机象鼻梁断裂失效分析

大型门式吊机因象鼻梁钢结构断裂致使吊机局部折弯变形而造成重大吊装作业事故.通过宏观和微观分析方法对象鼻梁钢结构断裂原因进行了分析.认为象鼻梁钢结构焊接质量低劣是发生应力腐蚀脆断的主要原因,也是焊缝大面积撕脱和开裂的主要内因;而钢结构的钢板存在带状组织缺陷和脆化现象是钢板发生脆断的促进因素.     

关于数控液压弯管机编程规律的研究

随着科技的发展，钢管以其价格便宜、布置美观等优点，在液压系统中的应用比例越来越高，钢管的折弯工艺也从原来的手动折弯发展到现在的数控折弯，生产效率得到了大幅度的提升。本文对数控折弯机的编程方法的规律进行了归纳总结，使数控弯管机的折弯程序正确率得到极大的提高。     

基于三维钣金模型的加工特征识别

研究了钣金数控折弯加工特征信息的识别方法.可将三维CAD模型映射表示为由特征节点构成的网络图,这一方法可以对钣金零件的折弯加工工序模拟、折弯模具以及折弯夹具进行有效分析.     

基于正交试验的S形板料折弯工艺研究

针对典型的S形板料折弯工艺进行了分析.应用DYNAFORM有限元模拟软件,分析了S形板料折弯后的内外层等效应力、等效应变分布及回弹前后的应力应变变化,对其折弯过程中的回弹机理进行了 研究.通过正交试验的直观及方差分析确定了影响板料回弹若干关键因素的主次顺序,节省了现场试验的成本,对S形折弯件的精密化生产有一定的指导意...     

模拟拉延筋的镀锌薄钢板锌层粘附性试验方法的研究

基于现有拉延筋试验机，结合汽车厂冲压实际，研制、开发了测定镀锌钢板锌层粘附性的模拟拉延筋的模具，研究了试验条件对试验结果的影响。在此基础上，制定了镀锌钢板锌层粘附性试验规范，并对常用镀锌钢板的锌层粘附性进行了测定，为镀锌钢板的研究和在汽车上的应用提供了依据。     

U形槽板多工步折弯方法及回弹预测

分析对比了大型U形槽板的2种折弯成形方式,取U形槽板的小件进行多工步折弯回弹的有限元模拟并进行了相应的物理实验,得出了回弹角度预测值,提出在多工步折弯回弹有限元模拟中要注意的问题,为大型U形槽板的折弯成形生产提供了参考。     

大幅面板材渐进折弯成形的本构建模及模拟

为了提高大幅面板材成形的模拟精度,在板材折弯平面应变假设条件下,推导出基于Hill各向异性屈服准则的弹塑性本构方程.借助ABAQUS有限元软件本构模块用户子程序接口,通过编程将上述推导的应力-应变本构关系显示表达式嵌入ABAQUS分析平台.以超长大开口半椭圆形工件成形为例,建立了大幅面钢板渐进折弯的三维弹塑性有限元模型,并数值模拟了多道次渐进折弯成形及回弹全过程.模拟效果和工程应用结果表明,与传统的基于平面应力假设的本构关系模型相比,采用平面应变假设的本构关系模型的模拟结果更接近实验值.     

Q195钢盘条折弯开裂原因分析

规格为6.5mm的Q195钢热轧盘条,拉拔至5.0mm弯折后出现开裂。通过宏观观察、化学成分分析、金相检验、扫描电镜及能谱分析的方法,对盘条折弯开裂的原因进行了分析。结果表明:严重的混晶组织在折弯力的作用下产生裂纹,裂纹沿夹杂物扩展,最终造成盘条的折弯开裂。     

Q235中板冷弯开裂原因探讨

Q235钢板在冷弯时出现开裂，采用扫描电子显微镜对开裂件进行了观察。结果表明，钢板表皮下存在的大量夹杂物，在轧制过程中极易形成裂纹源，并由此产生裂纹的延伸扩展，最终导致钢板冷弯时开裂。消除钢板冷弯开裂的主要措施是提高钢水的纯净度以减少其内部夹杂物。     

具有PBL加劲的方钢管混凝土构件受弯性能

为研究具有PBL加劲的方钢管混凝土构件的受弯性能,该文进行了无加劲肋、钢板加劲肋和PBL加劲肋三种方钢管混凝土构件受弯性能的试验研究,同时考察PBL加劲肋孔径大小和间距的影响,试验结果表明,无加劲肋构件为单波鼓曲破坏,钢板加劲肋和PBL加劲肋构件均为双波鼓曲破坏;PBL加劲肋试件管内受拉混凝土裂缝分布更为均匀,裂缝宽度和间距更小,钢管与混凝土共同受力更好;PBL加劲肋对方钢管混凝土抗弯承载力提高不明显,抗弯刚度提高约20%;钢板加劲肋是否开孔对试件的刚度影响不大。该文还进行了PBL加劲肋构造参数的影响分析,结果表明:具有PBL加劲的方钢管混凝土构件抗弯承载力随着PBL加劲肋高度、宽度的增加而增加,随着开孔孔径d₀的增大而减小;开孔间距对承载力的影响很小。在试验研究和数值分析基础上,提出了具有PBL加劲的方钢管混凝土构件抗弯承载力的简化计算方法,建议在实际工程中,相对开孔孔径和间距分别取0.5和2.0为宜。     

火灾温度与Q235钢晶粒度和硬度关系的研究

模拟典型火灾温度－时间曲线，对热轧的Q235钢钢筋进行受热处理，测定在不同火灾温度下Q235钢的晶粒度和硬度，给出了Q235钢的晶粒度和硬度与火灾温度之间的定量关系，提出了通过测定Q235钢晶粒度和硬度的大小来估算火场中不同部位的火灾温度的科学方法。     

钢管约束混凝土纯弯构件抗弯力学性能研究

采用有限元软件建模对钢管约束混凝土纯弯构件的荷载-变形关系进行了计算,计算结果分别得到了两个圆形及两个方形构件试验结果的验证。在此基础上,利用有限元方法对钢管约束混凝土纯弯构件受力过程中钢管及核心混凝土之间的相互作用以及构件的荷载-变形关系进行了分析,最后探讨了钢管约束混凝土纯弯构件抗弯承载力的实用计算方法。     

海洋硫酸盐还原菌对Q235钢腐蚀行为的影响

采用失重法、开路电位、电化学阻抗谱(EIS)、极化曲线等方法,通过在海洋环境中浸泡不同时间对比分析有无硫酸盐还原菌(SRB)条件下Q235钢的腐蚀电化学特征,研究SRB对Q235钢的腐蚀行为的影响。结果表明,在含SRB的海水中,随着浸泡时间延长,Q235钢的腐蚀电流密度先从7.49mA·cm~(-2)增加至9.77mA·cm~(-2),然后逐渐减小至5.01mA·cm~(-2),最终增加至12.6mA·cm~(-2),且始终小于相同时间下无SRB海水中的腐蚀电流密度,表明SRB的存在抑制了Q235的腐蚀。在含SRB的海水中,Q235钢的腐蚀行为主要由Cl~-和生物膜共同影响。在SRB稳定生长阶段,腐蚀以生物膜抑制为主;在SRB指数生长阶段和衰亡阶段,生物膜抑制作用较弱,以Cl~-促进金属腐蚀为主。     

Q235B钢板冷弯裂纹成因分析

某厚度为8mm的Q235B钢板在冷弯塑性变形超过90°后,反向弯曲调整角度时,在弯角处出现由内侧向外侧扩展的裂纹,为分析裂纹成因,对开裂钢板进行了断口分析、力学性能测试、金相检验、显微硬度测试以及电子背散射衍射分析。结果表明:由于Q235B钢板基体中含有超视场尺寸的长条状和链状夹杂物,钢板冲击韧度偏低,钢板正弯后在弯角处存在一定程度的加工硬化和弯角内侧形成的晶体结构变化,使得钢板处于反弯韧性和塑性力学性能劣化的状态,从而导致钢板在反向弯曲调整时在弯角内侧以脆性解理方式开裂。     

Fracture mechanics analysis of geometrically nonlinear shear deformable plates

This paper presents boundary integral equations for fracture mechanics analysis of geometrically nonlinear shear deformable plates. A radial basis function and dual reciprocity method are utilized to evaluate the derivative terms and the domain integrals that appear in the formulations, respectively. Numerical examples of the clamped and simply supported plates containing a center crack subjected to uniform transversal loadings are presented. Displacement extrapolation technique is used to compute the stress intensity factors (SIFs). Stress intensity factors of mode I for plate bending and membrane problems are presented. The normalized stress intensity factors in membrane significantly increase after few increments of the load while the normalized stress intensity factors in bending decrease. Less displacement and rotational constraints in cracked plates under uniform transversal loadings will raise the stress intensity factors. The bending stress intensity factors of a central crack in clamped square plate were found to be the highest values compared to those for clamped non-square plates.     

Natural frequencies of cracked functionally graded material plates by the extended finite element method

In this paper, the linear free flexural vibration of cracked functionally graded material plates is studied using the extended finite element method. A 4-noded quadrilateral plate bending element based on field and edge consistency requirement with 20 degrees of freedom per element is used for this study. The natural frequencies and mode shapes of simply supported and clamped square and rectangular plates are computed as a function of gradient index, crack length, crack orientation and crack location. The effect of thickness and influence of multiple cracks is also studied.     

CALCULATION OF THE STRESS INTENSITY FACTOR FOR A PARTIAL CIRCUMFERENTIALLY CRACKED TUBE LOADED IN BENDING BY USING THE SHELL LINE-SPRING MODEL

Abstract— In this paper the line-spring model (LSM) developed by Rice and Levy is used to obtain an approximate solution of the stress intensity factor for a partial circumferential, externally cracked tube under axial tension and four point bending. The calculation is based on the work done by Delale and Erdogan for cylindrical shells containing a circumferential or an axial semi-elliptical, part-through crack. The range of utility of their analysis is enlarged to thicker wall tubes with nonelliptic and longer part-through circumferential cracks. Values of K ₁ calculated by the LSM are compared with those from a finite element analysis for remote tensile loading and bending cases, which shows fairly good agreement. The calculations are also applied to a fatigue crack growth test in a tube in four point bending to correlate the d a /d N vs λ K ₁ data.     

A linear theory for bending stress-strain analysis of a beam with an edge crack

In this paper, a new linear theory for bending stress-strain analysis of a cracked beam has been developed. A displacement field has been suggested for the beam strain and stress calculations. The bending differential equation for the beam has been written using equilibrium equations. The required constant for this model is also obtained from fracture mechanics. The bending equation has been solved for a simply supported beam with rectangular cross-section and the results are compared with finite element and empirical results. There is an excellent agreement between theoretical results and those obtained by numerical and empirical methods. The model developed in this research is a simple and precise approximation of the behavior of the cracked beams in bending.