弯管扁平化的平面应力分析及相对弯曲半径

在管材弯曲试验研究的基础上,对弯管横截面形状变化现象进行了变形分析。认为,横截面形状变形沿弯管轴线非均匀分布,弯曲中央靠近起弯侧形状变化较大,短轴变化率可作为确切反映弯管横截面扁平化的工程指标。在平面应力假设条件下,推导出受横截面长、短轴变化率影响的最小相对弯曲半径的近似计算公式,并通过部分小直径管的无芯弯曲试验和有限元模拟计算,初步证明了该公式具有一定的准确性,经过进一步修正后,可望应用于生产。

管材弯曲时横截面畸变的试验及有限元分析

在管材弯曲变形试验的基础上,针对管材弯曲过程中的管横截面形状畸变进行有限元分析,模拟所得的变形趋势与试验结果基本吻合。通过分析指出,弯管横截面短轴变化率大于长轴变化率,与弯曲外侧管壁产生较大等效应变有关。另外,由于弯曲变形扩散,使得弯曲终止端的直管段部分产生了一定量的等效应变。