用显式动力学有限元法分析压下率对板带轧制压力分布的影响

采用大型商用显式动力学有限元分析软件Ansys LS DYNA模拟了板带轧制过程,所计算的变形区轧制压力分布与相关实验结论符合较好,证明显式动力学有限元法可有效地用于分析板带轧制压力分布。

显式动力学有限元法分析板宽对板带轧制压力分布的影响

显式动力学有限元法是分析大型接触问题的有效方法 ,近年来在分析板料成形及碰撞冲击问题方面得到了广泛的应用。本文介绍了显式动力学有限元法的特点及在板带轧制过程分析中的研究状况 ,阐述了其基本理论 ,并采用显式动力学有限元法模拟了板带轧制过程 ,模拟计算出的变形区轧制压力分布与实验结果吻合较好。

用显式动力学有限元法分析板带轧制压力分布

介绍了显式动力学有限元法的特点,阐述了其基本原理。采用商用显式动力学有限元软件Ansys/LS-DYNA模拟了三维弹塑性板带轧制过程,所计算的变形区轧制压力分布较好地符合了相关实验结果。

含大石块泥石流冲击作用下框架结构房屋动力响应研究

基于光滑粒子流体动力学-有限元法(smoothed particle hydrodynamics-finite element method,SPH-FEM)耦合的数值方法,分别从结构破坏形态、冲击力时程、关键点位移和速度、系统能量等方面,研究含大石块泥石流冲击作用下框架结构房屋的动力响应和破坏机理。计算结果表明:SPH-FEM耦合方法能够较好地模拟泥石流冲击爬高、绕流扩散、淤积稳定过程。考虑了三种泥石流强度等级,在低、中强度冲击情况下,框架房屋填充墙受到破坏,房屋结构整体保持稳定;在高强度冲击情况下,可以观察到框架房屋的逐步倒塌过程,框架柱损坏模式体现了剪切破坏或塑性铰链失效机制。对于房屋结构而言,泥石流的冲击破坏能力主要来自龙头的冲击力,龙身冲击力相对于龙头降幅约34.2%,大石块的集中作用是结构柱体局部破坏的主要原因。系统能量主要通过泥石流动能转化为结构内能(17.8%)和摩擦耗能(82.8%)。

高速锯床防护罩抗冲击能力的有限元分析

利用ANSYS/LS_DYNA的动力学分析功能对GS3050型超高速数控锯床安全防护罩的抗冲击能力进行了数值分析,对刀具碎片侵彻有机玻璃的过程进行了数值模拟。结果表明,采用厚度为15mm的改性丙烯酸脂有机玻璃作为GS3050锯床的安全防护罩是可靠的。数值分析和试验的结果吻合。

立轧板带翘曲现象的有限元模拟及解决方法

分析了显式动力学弹塑性有限元方法的计算过程,采用显式动力学有限元法模拟立轧板带成形过程中存在的问题并提出解决办法。结果表明,采用显式动力学ANSYS/LS—DYNA模块模拟金属成形是一种极为有效的数值模拟方法位。

用弹塑性有限元模拟双金属复合板轧制

应用大型有限元软件 ANSYS/ L S- DYNA对双金属复合板的轧制过程进行了数值模拟 ,获得了单位轧制压力的分布情况 ,并由此计算出双金属复合板的轧制力。模拟结果证实了应用显式动力学弹塑性有限元法模拟双金属复合板轧制的可行性 ,且计算所得轧制力与实验结果吻合较好。

冷弯成型过程的弹塑性大变形有限元模拟

为了缩短冷弯型钢产品的开发周期,提高产品质量和力学性能。采用ANSYS里的LS -DYNA模块对槽钢辊式加工工艺进行显示动力学有限元法模拟,分析成型中轧件的变型特点及应力应变分布,为冷弯成型CAD\CAE技术提供有力的实验数据和理论支持,最终应用于实际生产。

张力对大宽厚比铝箔板形影响的有限元分析

在铝箔宽厚比为5300的条件下,采用大型商用显式动力学有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA模拟了铝箔轧制状态,得到了改变前后张力时,铝箔的出口厚度、轧制压力、压下方向应变的横向分布规律,分析了张力变化对铝箔板形的影响,提出铝箔轧制宜采用的最佳张力制度。

管材滚压剪切的断口分析及实验研究

文章采用大型商用显式动力学有限元分析软件ABAQUS/Explicit模拟了圆形截面管材的滚压剪切过程,所计算的变形结果与相关实验数据符合较好,揭示了滚切过程的断裂机理,并得到了Φ76mm×3.5mm钢管滚切生产过程中影响断口质量和生产效率重要工艺参数的较为合理的匹配关系。

Z275SS50镀锌板冷弯三维形变特征的数值分析

以大变形弹塑性有限元方法为基础,利用ANSYS/LS-DYNA模块对Z275SS50镀锌板冷弯过程进行了有限元数值模拟,分析了在弯曲成型过程中变形区的金属流动情况、变形区金属的受力情况和变形分布情况,并对模拟结果进行了验证。结果表明:建立的冷弯成型有限元模型是基本合理的,可以使用该模型模拟冷弯成型的变形过程。

对含宏观大裂纹圆柱壳的轴压临界载荷的分析

采用动力学有限元法研究了带裂纹圆柱壳两种裂纹长度和十种裂纹方向的临界载荷 ,计算结果表明 ,在不同裂纹长度下 ,裂纹方向对圆柱壳的轴压屈曲强度有较大影响。

火箭弹固弹销运输仿真分析与试验研究

根据火箭弹锁弹力的一般设计原则确定了系统火箭弹锁弹力为1470N。利用有限元法对火箭弹运输过程紧急制动进行仿真模拟,结果表明,固弹销剪切部位最大应力为155MPa,所受的最大冲击力为887N,安全系数为2.5。运输试验表明,980N的锁弹力为弹药运输要求的临界状态。发射试验表明,1470N的锁弹力满足火箭弹发射各项性能要求。因此,本系统锁弹力设定为1470N,能够满足产品运输和发射要求。

典型薄壁结构抗鸟撞动响应试验及数值模拟研究

设计满足鸟撞适航条款要求的飞机薄壁结构,必须进行典型薄壁结构抗鸟撞动响应试验及数值模拟研究。对某飞机机头上壁板薄壁结构进行了鸟撞试验,并采用光滑粒子流体动力学-有限元法(smoothed particle hydrodynamics-finite element method,SPH-FEM),基于商用显式有限元分析软件PAM-CRASH,建立了鸟撞上壁板薄壁结构数值计算模型。计算结果表明,上壁板结构损伤模式主要包括蒙皮撕裂和铆钉断裂,计算结果与试验结果良好的一致性验证了该数值计算模型及方法的合理性。在此基础上,建立了鸟撞典型薄壁结构数值计算模型,研究了鸟弹不同撞击角度和速度下典型薄壁结构蒙皮极限厚度值,结果表明,随着撞击速度的增大,蒙皮极限厚度的变化对撞击角度十分敏感。拟合了典型薄壁结构蒙皮极限厚度与鸟弹撞击角度和速度之间的数学关系,为飞机薄壁结构抗鸟撞设计提供技术支撑。

SPH耦合FEM模拟弹丸撞击对表面形貌的影响

为消除有限元法(finite element method,FEM)处理切屑分离及大变形问题的局限,使用光滑粒子流体动力学法(smooth particle hydrodynamics,SPH)耦合FEM模拟此类问题。工件使用SPH建模,弹丸使用FEM建模,二者通过接触算法实现耦合,通过仿真实验研究锐边弹丸在不同入射条件下撞击工件时,弹丸的翻转效应对工件表面弹坑深度、切屑堆积高度的影响。结果表明:当前倾角较大时,弹丸向前翻转,对工件表面产生碾压作用,形成尖锐的弹坑,切屑堆积在弹坑前部边缘不与工件分离;当前倾角较小时,弹丸向后翻转,对工件表面产生铲削作用,切屑与工件分离,弹坑横截面光滑而平缓。通过与相关实验及理论数据的比较,验证了仿真模型及结果的正确性,为锐边弹丸侵蚀工件表面的仿真研究提供新的手段。