大圆钢轧制三维塑性变形有限元模拟

使用ANSYS/LS-DYNA通用有限元分析软件对大圆钢轧制过程进行模拟仿真,得到了采用成品前单圆弧椭圆孔型的大圆钢轧制的等效应力场、等效应变场,分析了轧件横截面的等效应变和等效应力分布情况。成品前孔型改为双圆弧椭圆孔型后重新模拟轧制过程,根据模拟结果比较,得出采用成品前双圆弧椭圆孔型有利于改善成品道次的应力、应变分布。

基于有限元逆算法的钣金展开设计

主要讨论了用有限元逆算法进行钣金展开计算的方法,并用方盒和叶片的展开设计算例验证了这种方法的有效性。同其它的展开算法相比,有限元逆算法是一种计算精度较高,计算时间短的数值模拟工具。

不同材料外推模型的精冲有限元模拟对比

将35钢的应力应变曲线用VOSS模型、Ludwik模型外推并插入到DEFROM 2D中,对精冲过程进行有限元模拟,对比了VOSS模型、Ludwik模型及DEFORM自带材料模型的计算结果,表明DE-FORM自带材料模型与VOSS模型计算结果相近,DEFORM自带材料模型在大塑性应变下仍具有可靠性。

方盒形带凸缘件的板料形状优化设计

本文用大变形刚塑性有限元模拟正方形板料在方冲头拉延下的凸缘变形过程，并以所获得的工件形状与金属流动方向为依据，对初始板料形状进行修正。对修正后的坯料形状进行二次模拟，获得了与给定凸缘形状基本吻合的拉延件形状。文中对不同凸缘圆角对极料优化形状的影响作了计算，讨论了在保证边界轮廓位置不变的条件下网格划分的方法。

Φ11 m超大型2219铝环多工步轧制研究

针对超大型铝环单工步轧制稳定性和温度难控制、变形难协调导致的环件圆度差和组织不均匀等问题,提出通过多次加热、分步变形的多工步轧制新思路。首先,基于实际生产中环坯的设计制造过程,提出了一种决定变形路径起点的多边形毛坯设计方法和适用于轧制工步划分的径轴向变形量分配技术;其次,根据环件轧制各个阶段的主要特点,设计了超大型铝环多工步轧制工艺方案;最后,建立了超大型铝环多工步轧制智能仿真模型。模拟结果表明,超大型铝环多工步轧制新工艺可行,轧制成形过程稳定,成形的铝环圆度好、等效塑性应变与温度分布均匀。

柔性法兰节点轴拉承载力试验及盘面变形计算

柔性法兰是一种构造简单、盘面平整的钢管连接节点形式,通过内、外两道环向角焊缝传力。研究了柔性法兰节点轴心受拉承载力特性,以法兰盘厚度为参数,开展柔性法兰轴拉承载力试验研究,考察了柔性法兰盘面变形特点及节点应变发展规律,发现增大法兰盘厚度可使柔性法兰轴拉屈服承载力提高约15%。建立柔性法兰的非线性有限元模型,分析了轴拉作用下柔性法兰的变形特性及法兰盘和内、外角焊缝的应力分布及发展情况。分析结果表明:法兰盘根部内缘张开,外缘顶紧,盘面中部应力最大,与试验结果吻合良好。最后,提出轴心受拉柔性法兰盘面变形计算方法,建议法兰盘根部变形修正系数取1.4,提出的盘面变形计算公式可供柔性法兰设计时参考。

Computer aided engineering analysis and design optimization of rotary tillage tool components

The computer aided engineering analysis and design optimization of rotary tillage tool on the basis of finite element method and simulation method is done by using CAD-software for the structural analysis.The different tillage tool parts of rotary tillage tools are geometrically constructed as a solid model.The actual field performance rating parameters along with boundary conditions are set in the software for 35 hp and 45 hp tractor.The estimated forces acting on soil-tool interface are fed into software as a loading condition.The resultant effects of loading condition on tillage blade and whole rotavator assembly were obtained from stress distribution and deformations plots.The proposed working results in identifying sufficient tolerance in changing the dimensions of rotavator frame sections and side gear box for removing the excess weight in a solid section and also to raise the weight of blade for a reliable strength.The present working model with tillage blade is analysed to new design constraints with change of its geometry for the maximum weed removal efficiency by presenting its practical results from the field performance.

面向钛合金叶片精锻变形均匀预成形设计的三维有限元反向模拟

以钛合金单榫头叶片为研究对象,对其精锻过程有限元三维反向模拟中需要解决的关键问题提出了相应的算法和处理技术,并对其精锻过程进行了三维反向模拟,获得了形状满足要求、变形均匀性有所提高的预成形毛坯,为其精锻工艺的制订提供了工程实用的科学依据。