电磁力体积力效应对AA5052板材动态成形性的影响

为揭示板材磁脉冲成形的增塑机制,通过设计有/无驱动片作用下的磁脉冲成形工艺方案,对比体积力和面力加载条件下的AA5052板材的平面应变成形极限问题,研究了电磁力体积力效应对材料动态成形性的影响。结果表明,板坯磁脉冲动态成形时,脉冲电磁力体积力的作用形式有助于分散变形,提高板坯的整体塑性水平。随着变形速率的增加,体积力的作用效果更加显著,板坯极限变形能力提高。

固定/浮式结构贯通类湍流场数值模拟

[目的]为揭示固定、浮式结构贯通类局部高度湍流、碎波与流体分离等机理,以3类典型主动/被动式开孔结构物(即喷涌型浮式防波堤、静水受迫横摇运动下破舱模型、国际标准模型DTMB 5415破损船舶)为对象研究贯通类流动与运动耦合/非耦合问题。[方法]引入体积力技术,采用基于非定常、不可压缩流Navier-Stokes方程的动态重叠网格法,结合k-ε湍流模型,建立波浪喷涌型浮式防波堤进出水流动计算模型、静水受迫横摇运动下破损空舱进水瞬态与稳态晃荡计算模型、波浪破损船舶非线性运动预报模型。开展主动/被动式开孔固定、浮式结构贯通类湍流场数值模拟。[结果]结果表明,计算模拟的舱室进水水位、破损船横摇运动响应与相关试验数据吻合,验证了典型开孔贯通类流动与运动耦合/非耦合计算模型的可行性与精度。[结论]所完成的对不同结构贯通类湍流场的数值模拟,可为破损船舶安全航行与生存能力评估以及喷涌型防波堤的发展提供新的技术支撑。