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圆坯凝固传热-应力耦合模型的建立与优化分析

朱新华 , 朱立光 , 孟娜 , 孙向东

材料热处理学报

为了解决37Mn5连铸圆坯皮下裂纹问题,采用FCA方法和全程间接耦合法建立了连铸圆坯热力耦合模型,并结合现场数据,模拟分析了铸坯传热行为和应力分布,揭示了铸坯缺陷产生的原因,提出了相应的改进措施,为优化生产工艺提供了理论依据.结果表明,将原二冷各段水量分配比例调整为18: 28: 30:24后,铸坯表面最大回温由原来的185℃降至8℃,铸坯表面的最大总应变较优化前降低了0.00067,消除了连铸坯皮下裂纹缺陷,铸坯质量得到明显改善.

关键词: 37Mn5钢 , 凝固 , 热-力耦合模型 , 铸坯质量

基于热-力耦合模型的纤维丝束带铺放残余应力的模拟及实验研究

张宏基 , 唐虹 , 史耀耀

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160102.003

采用有限元分析计算和实验测试2种方法，在热-力耦合载荷作用下，对纤维丝束带铺放成型时的残余应力进行了研究。首先，建立纤维丝束带铺放的热-力耦合模型，利用有限元分析研究了不同温度和压力参数条件下纤维丝束带铺放残余应力的模拟结果。其次，对结果进行分析比较得到各个因素对纤维丝束带铺放残余应力的基本影响规律；最后进行不同温度和压力等铺放参数对纤维丝束带铺放成型时残余应力影响的实验测试研究，以验证热-力耦合有限元模型计算结果的正确性。结果表明：2种方法得到的残余应力分布基本一致，只是残余应力的最大值之间存在着差别。

关键词: 纤维铺放 , 残余应力 , 热-力耦合模型 , 有限元仿真 , 工艺参数 , 复合材料

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