| 摩擦液柱成形过程的二维CFD数值模拟 |
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| 引用本文： | 陈忠海,陈家庆,焦向东,周灿丰,关佩,高辉. 摩擦液柱成形过程的二维CFD数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2010, 23(1): 55-59,65. DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2010.01.014 |
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| 作者姓名： | 陈忠海 陈家庆 焦向东 周灿丰 关佩 高辉 |
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| 作者单位： | 北京石油化工学院海洋工程连接技术研究中心,北京,102617 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(50675022);;国家863计划海洋技术领域2006年度专题课题(2006AA09Z329);;北京市属高等学校人才强教计划资助项目(No.PHR200906214) |
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| 摘 要： | 采用Gambit软件建立了摩擦液柱成形（FHPP）过程流场的二维轴对称模型,运用商业计算流体动力学软件Fluent对FHPP稳态阶段塑性金属的流动情况进行了数值模拟。通过改变模拟过程中的单一关键参数而保持其他参数不变,分别讨论了金属棒和孔洞之间径向间隙、材料粘度、金属棒转速、金属棒进给速度以及基材孔底形状等对理想金属塑性流体流动成形过程中速度场和压力场分布变化的影响。结果发现,塑性金属材料的压力分布主要受进给速度（即轴向力）和材料粘度的影响,与金属棒的旋转速度和径向间隙关系不大;而速度分布受进给速度以及径向间隙的影响不明显,但与金属棒的旋转速度关系密切,尤其是靠近速度入口面以及金属棒附近的材料受旋转作用影响显著;通过改变基材孔洞底部的形状,可以改善塑性金属材料的流动情况,同时也揭示了实验过程中孔洞底部存在缺陷的原因。
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| 关 键 词： | 摩擦液柱成形 摩擦叠焊 计算流体动力学 数值模拟 |
Two-Dimensional Numerical Simulation of Friction Hydro Pillar Processing by Computational Fluid Dynamics |
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| CHEN Zhong-hai,CHEN Jia-qing,JIAO Xiang-dong,ZHOU Can-feng,GUAN Pei,GAO Hui. Two-Dimensional Numerical Simulation of Friction Hydro Pillar Processing by Computational Fluid Dynamics[J]. Journal of Petrochemical Universities, 2010, 23(1): 55-59,65. DOI: 10.3696/j.issn.1006-396X.2010.01.014 |
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| Authors: | CHEN Zhong-hai CHEN Jia-qing JIAO Xiang-dong ZHOU Can-feng GUAN Pei GAO Hui |
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| Affiliation: | Research Centre of Offshore Engineering Joining Technology;Beijing Institute of Petrochemical Technology;Beijing 102617;P. R. China |
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| Abstract: | A two-dimensional axisymmetric model of friction hydro pillar processing (FHPP) was established base on Gambit software. Using the commercial computational fluid dynamics software Fluent,the numerical simulation of plastic metal flow pattern was carried out in steady phase of FHPP. While keeping the other parameters constantly during the process of numerical simulation,the velocity field and static pressure field distribution change of ideal metal plastic fluid during the forming process were analyzed by ch... |
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| Keywords: | Friction hydro pillar processing （FHPP） Friction stitch welding Computational fluid dynamics Numerical simulation |
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