连杆裂解起裂及三维裂纹扩展分析北大核心CSCD

分析了连杆裂解加工力学原理及切口根部与裂纹尖端应力场,确定了断裂准则并对连杆裂解加工过程进行数值仿真,通过结构中单元失效模拟裂纹的产生与扩展,进而分析裂解槽根部节点应力应变状态、连杆起裂及裂纹扩展情况、连杆大头端和断裂面的塑性变形分布。结果表明:连杆在局部小塑性变形状态下断裂剖分,塑性应变集中分布在裂解槽根部及附近,最大值约为0.035;初始裂纹发生于连杆厚度中面裂解槽根部近表层处,起裂后裂纹平均扩展速度约为19.6m/s,主裂纹扩展遇螺栓孔一分为二,绕过螺栓孔后裂纹扩展速度降低;裂纹在连杆大头端外缘汇合,并易在此处形成挤压,发生爆口及台阶等缺陷,可通过改变连杆大头外缘轮廓形状减少或避免爆口及台阶等缺陷的产生。     

对向差压超塑胀形m值的计算公式和测量方法

本文给出在背压作用下超塑自由胀形m_H·m_V·m_P的计算公式和测量方法,为研究双拉一压应力状态以及在此应力状态下不同加载路径对m值的影响提供了必要的研究手段。从ZnAl_4Cu在不同背压下胀形实验结果可见,增大背压,可以显著提高胀形速度。     

B样条曲面在模具型腔描述及3维网格生成中的应用

采用３次Ｂ样条曲面进行模具型腔及锻件动态几何构形描述,提出基于Ｂ样条曲面描述的３维网格样条生成技术及改进的分块样条生成法,探讨了复杂锻件网格生成中的子域部分、疏密网格过渡、子域拼装等技术技巧。     

光顺化有限元技术在电磁场数据处理中的应用

介绍一种新的数值方法,并用于平面电磁场离散测量数据的再现与微分。该方法结合最佳逼近、有限元分片插值与光顺技巧,对测量向量各独立分量进行处理,改善了原散点构成的解空间的光滑性,提高了解尤其是导数场的精度,在测量区域内再现了光顺向量函数及连续的导数。因对测点分布及边界条件无特殊要求,此方法可用于平面电磁场的研究。实验与应用表明该方法可有效地抑制输入误差的影响,具有较高的计算精度与数值稳定性。     

组合式凸轮轴径向滚花装配机理及连接强度研究

基于耦合的欧拉-拉格朗日网格及Johnson-Cook材料模型,建立了涉及局部大变形的组合式凸轮轴径向滚花、压装及扭转子模型.各子模型间通过传递轴管的残余应力应变场实现相互串联,保证物理场的连续性,系统地模拟径向滚花装配全流程.预测并分析了压装力、静扭强度及凸轮型线的变化特征,揭示了滚花刀参数及进给量对压装力及静扭强度...     

基于数值仿真的连杆裂解加工缺陷分析

为提高发动机连杆裂解加工质量和优化裂解工艺,针对实际生产中经常出现的一系列裂解缺陷,采用数值仿真方法对连杆断裂剖分启裂时的塑性区应力场、塑性位移场进行了研究,从工艺和裂解材料的角度分析了爆口与掉渣现象,并通过位移场定量分析了断裂剖分中的椭圆度问题.研究与分析结果表明:连杆断裂剖分的塑性区应力分散集中造成启裂点不唯一,且分散分布是裂解过程中产生夹屑、台阶与裂纹分叉等缺陷的主要原因;针对不同种类的裂解缺陷提出了相应的预防或改进措施,从而降低裂解缺陷、优化裂解质量.     

连杆裂解半自动生产线的应用

介绍了国内首条连杆裂解加工半自动化生产线的构成及其特点,各工位的具体工作过程。连杆裂解半自动生产线由上料、裂解槽加工工位、连杆定向裂解、螺栓初拧紧、螺栓终拧紧、下料6个工位组成。各工位间工件的传送采用机械手的形式。生产实践证明,该半自动化生产线的应用有助于降低连杆加工废品率,提高连杆加工精度。     

滚花联接凸轮轴装配过程数值仿真及影响因素分析

目的探究主要工艺参数对轴向滚花联接凸轮轴的装配过程和联接强度的影响。方法对轴向滚花压装过程进行数值建模和模拟研究,分析装配联接过程中压装载荷和应力应变场的变化,并与压装实验结果进行对比验证。结果在轴管外表面滚挤轴向三角齿后再过盈压装凸轮,能形成紧密联接并可承受较大扭矩;较大的压装速度及分体部件材料匹配合理可保证其联接强度,并能有效提高装配效率。16Mn凸轮和20Cr轴管相匹配能获得较为合理的压装力,并具有良好的联接强度。获得的较优参数组合为装配速度8mm/s、滚挤后轴齿齿高0.54mm、过盈量0.22mm。结论模拟分析与轴向滚花压装实验相吻合,可为生产加工提供参考依据。     

连杆预制裂纹槽几何参数对胀裂力的影响

为了减小连杆裂解加工中所需的裂解力,提高裂解加工质量,利用MSC.Marc软件,建立了连杆裂解加工的有限元模型;采用正交试验设计方法,分析了预制裂纹槽几何参数对裂解力的影响规律;通过方差显著性分析得出槽深h对裂解力的影响最为显著,其次是张角α,而曲率半径r对裂解力的影响较小。裂解力在张角α≤45°时增大相对缓慢。随着槽深h的增加裂解力降低,当h≥1.0 mm时,裂解力降低缓慢。     

超塑胀形力学的进展现状

本文从解析法、混合法、有限元法和实验法等较系统地介绍了超塑胀形力学的进展现状,并指出存在的问题及其发展远景。