朱英霞
,
刘郁丽
,
杨合
,
李海平
中国有色金属学报
为了控制矩形管绕弯成形的回弹和截面变形,建立考虑压块力、速度加载条件的回弹和截面变形有限元预测模型,并对其可靠性进行实验验证。基于所建模型研究压块的摩擦因数、夹持压力和助推速度对H96矩形管回弹与截面变形的影响规律。结果表明:摩擦因数和夹持压力越大,回弹角和横截面高度变形越小。但压块对横、纵截面畸变的作用完全相反;芯头支撑区域内助推速度的变化能够影响回弹量,且不会加剧截面变形。提出变助推速度的压块边界条件组合方案,实现了弯曲角度小于90°和大于等于90°弯管的回弹量分别降低55.31%和36.45%,60°弯管的高度变形量平均降低1.79%,90°和120°弯管的高度变形量最大分别降低5.98%和6.35%。
关键词:
绕弯成形
,
H96矩形管
,
回弹
,
截面变形
,
工艺参数
,
有限元模拟
邓伟
,
赵德文
,
秦小梅
,
杜林秀
,
高秀华
,
刘相华
钢铁
对某厂Q345特厚板粗轧过程中缺陷的压合条件,以二维刚-粘塑性有限元法进行了数值模拟.结果表明:在足够的压下率下,特厚板中矩形缺陷能够被压合,缺陷的尺寸及在厚度方向的位置对缺陷压合有很大影响;板坯表面的缺陷压合所需的临界压下率最大,t/8(t代表厚度)处所需的临界压下率最小,即表面处的缺陷最难压合,缺陷压合由难到易按所处位置依次为表面、t/2、t/4和t/8,将该厂特厚板轧制道次压下率提高到18%以上,将可有效避免成品中缺陷的出现;矩形缺陷的长高比λ越大,临界压下率越小,越易压合;当λ从小于1增大到大于1的过程中,临界压下率急剧减小,但当λ继续增大,临界压下率减小的趋势变得比较平缓;当λ<1时,呈双"Y"型闭合;当λ≥1时,呈"Z"型闭合.
关键词:
特厚板
,
缺陷压合
,
临界压下率
,
有限元模拟
朱亮
,
任国松
,
龙林
,
车洪艳
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.10.005
铝合金焊接接头存在着力学性能不均匀性,准确测定出不同区域的局部力学性能,对评定整体接头性能和改善焊接工艺是十分必要的.研究了一种双孔微剪切测定局部材料本构性能的新方法.在被测材料的小区域两侧开两小孔,剪切刀具从其中一孔对被测区域的材料加载直到破坏,记录加载过程中的载荷位移曲线.建立这种方法的有限元模型,根据实验的载荷位移曲线,利用反向有限元计算方法得到局部材料的真应力应变曲线.从而测定了铝合金焊接接头热影响区的塑性变形的本构特性分布.测定结果表明,在热影响区的完全固溶区,材料的屈服应力较小,而加工硬化指数较高;在过时效区屈服应力和加工硬化指数都比较低.
关键词:
双孔微剪切
,
铝合金焊接接头
,
局部本构特性
,
有限元模拟
王东宁
,
李嘉禄
,
焦亚男
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.09.014
建立了平纹织物的三维细观几何模型,利用LS-DYNA有限元软件模拟了弹丸冲击的条件下,单层芳纶织物的响应过程.模型的几何形状参考了平纹织物的截面显微镜照片,使建立的模型更加准确,更接近平纹织物真实的结构.纱线模型选用正交各向异性材料,材料参数和失效条件均参考真实的Kevlar织物,并考虑纱线和纱线之间以及纱线和弹丸之间的摩擦.模拟中,通过设定弹丸的撞击速率Vs,得到剩余速率Vr,并由此计算单层织物的弹道极限速率V50.结果表明:织物的变形过程和失效形式在模拟中得到细致的显现,模拟所得结果V50和织物的失效形式与实验结果的一致程度较好.
关键词:
织物
,
三维细观模型
,
防弹
,
有限元模拟
,
弹道极限
徐光磊
,
阮文俊
,
王浩
,
杨庆平
材料科学与工程学报
本文给出了一种基于层压板理论用来计算单一纤维多向缠绕薄壁圆筒三维等效弹性模量的方法,用此方法计算了玻璃纤维多向缠绕筒的三维等效弹性模量.有限元数值模拟和拉伸试验结果表明,通过本文计算方法得到的三维等效弹性模量是有效的,应用此方法可将复杂的纤维多向缠绕结构等效为具有各向异性性质的均质单一材料,大大降低应力分析的工作量.
关键词:
玻璃纤维
,
多向缠绕筒
,
三维等效弹性模量
,
有限元模拟
,
拉伸试验
丁日显
,
郭成
,
张缓缓
,
陈维
材料科学与工艺
在精密冲裁过程中,精冲模具结构参数和板料的摩擦系数显著影响精冲剪切面质量.采用有限元模拟和田口方法,对齿圈压板精冲模具精冲H62黄铜板料过程中凹模圆角半径、V形齿齿高、V形齿齿边距和板料摩擦系数对剪切面撕裂比的影响进行了研究.结果表明:参数按照减小撕裂比能力由大到小排序依次是凹模圆角半径,V形齿齿高,板料-模具摩擦系数和V形齿齿边距.研究发现:采用优化参数可显著减小剪切面上撕裂比,撕裂比最大减小24.8%,并可抑制凹模刃口附近微裂纹萌生,使剪切带内裂纹由凸模单向扩展至凹模刃口,避免裂纹的双向扩展-贯通导致较大撕裂比剪切面的出现.
关键词:
精密冲裁
,
田口方法
,
有限元模拟
,
撕裂比
,
H62黄铜
,
裂纹扩展
李丰德
,
王宝峰
,
李建超
,
王建刚
连铸
建立了φ180 mm圆坯二维热应力模型.根据φ180 mm圆坯的数学传热模型,结合实测的边界条件计算出不同拉速下铸坯的收缩规律;建立了结晶器二维热应力模型,计算不同拉速下结晶器的温度场和变形量,从而设计出不同拉速下φ180 mm圆坯的连铸结晶器锥度.结果表明,结晶器的最优锥度为多锥度的抛物线曲线,结晶器的锥度随着拉速的升高而减小.
关键词:
圆坯
,
连铸
,
结晶器
,
锥度
,
有限元模拟