铝合金U型截面型材的压弯成形缺陷控制研究

本文选取某轨道车辆车顶连接梁为典型件,分析了6005A铝合金U型截面型材的压弯成形过程,探究了铝合金U型截面型材主要成形缺陷的成因及控制方法,确定了铝合金U型截面型材弯曲变形过程中的材料流动规律。研究结果表明:铝合金U型截面型材在弯曲成形过程中,拉伸变形区厚度减小,压缩变形区厚度增大,中性层上移;在满足某轨道车辆车顶连接梁成形精度要求的前提下,在模具间隙为1.1t时,型材厚度极限值为4.37mm,立边高度极限值为155.4mm,弯曲半径极限值为400mm。因此,该研究为轨道车辆车体构件的成形工艺和结构特征设计提供了理论依据,并具有对铝合金型材压弯模具设计的一定指导意义。

宽翼边U型截面不锈钢型材拉弯成形缺陷控制

对一种新型宽翼边U型截面不锈钢型材的拉弯成形过程进行了模拟分析,研究了此类构件拉弯成形主要缺陷的成因及控制方法,并进行了试验验证。结果表明:宽翼边U型截面不锈钢型材拉弯成形主要缺陷为截面畸变和轮廓精度差,其中截面畸变缺陷包括底面翘起、立边弯曲、翼边翘曲和截面扩口或缩口;窄翼边一侧截面畸变程度较宽翼边一侧更严重;截面畸变缺陷主要因拉弯过程中立边的收缩引起,对立边高度进行合理补偿能够有效消除截面畸变缺陷;轮廓精度差主要因回弹量大引起;调整拉伸量等工艺参数一定程度上能够减小回弹,提高轮廓精度,而基于回弹对模具型面进行修正能够明显提高轮廓精度。最后,利用本文缺陷控制方法,开展了某轨道车辆宽翼边U型截面不锈钢立柱构件的拉弯成形试验,获得了合格的拉弯件,证明了本文方法的正确性。

U型截面GFRP-泡桐木夹层板抗弯性能研究

通过对11个U型截面玻璃纤维增强复合材料（GFRP）-泡桐木夹层板试件的三点弯曲试验研究，探讨了该类型组合截面试件的破坏形态、荷载-变形特性、应变分布和发展特征，并分析了GFRP纤维铺层数、芯材厚度以及跨高比等参数对试件受力特征的影响．结果表明：GFRP纤维铺层数或芯材厚度增加，均能提高试件的极限承载力，且芯材厚度较大的试件，GFRP纤维铺层数增加对其极限承载力的提高更明显．对于芯材厚度为35mm的试件，当纤维铺层从4层增加到6层和8层时，其极限承载力可提高33．70％和66．59％．当跨高比从8增加到18，纤维铺层为4层和6层的试件刚度分别下降了81．94％和78．88％，极限承载力下降了52．OO％和38．16％．与国外现有U型截面GFRP板桩对比，U型截面GFRP-泡桐木夹层板刚度提高率为29．24％～181．97％．

体外预应力混凝土U型截面梁设计

复杂截面的预应力混凝土梁需通过积分计算几何特征 ,不利于工程设计。通过一体外预应力U型截面梁的工程实例 ,介绍了应用等效换算截面进行设计的方法 。

U型截面弯曲件失稳起皱分析

对U型截面弯曲件失稳起皱问题进行了研究,通过板材成形性能实验及起皱模拟实验,对失稳起皱原因进行了分析,为类似的异型截面弯曲件起皱的预防提供了可行的实验分析方法。

弧棱U型截面梁的扭曲回弹分析

分析了弧棱U型截面梁成形中变形区的应力应变特点,采用理论分析、数值模拟和实验对比的方式,研究弧棱U型截面梁的扭曲回弹问题。发现扭曲回弹的形成原因是内侧翼板和外侧翼板成形时切向应力方向相反,即内翼板为拉,外翼板为压,并且其大小沿梁长度方向呈现中间大、两端小的变化。工件的两端部沿长度方向相对于中部呈向内翼板方向的扭曲旋转。棱线曲率半径和翼板宽度对梁整体扭曲回弹的影响规律是:随着棱线曲率半径增加,梁的整体扭曲回弹减小;随着翼板宽度增加,梁的整体扭曲回弹先增大后减小。

U型截面钢拱平面外稳定性研究

当作用在拱平面内的荷载达到临界值时,拱可能出现平面外的侧倾失稳.现有研究大多采用径向荷载模式来研究U型截面拱的面外失稳.本文通过对径向荷载与竖向荷载模式有限元结果的比较,发现径向荷载模式偏于保守,在大矢跨比情况下误差较大.针对钢拱容易平面外失稳的问题,提出了加设缀板形成间断闭合截面来提高拱的稳定性.相比于加设隔板的方法,加设缀板对拱的屈曲荷载提高更为明显,而且加设缀板的方法用料少、施工更加简单.最后,提出箱型截面平面外屈曲荷载的计算公式,并由此给出加设缀板U型截面拱的平面外屈曲荷载的估算公式,供工程设计人员参考.

基于DEFORM的U型截面铝合金锻件淬火入水方式对残余应力的影响

采用DEFORM软件对U型截面铝合金锻件固溶后淬火入水方式进行了数值模拟分析,研究了4种入水姿态和自由落体、5 m/s及2 m/s的入水速度对锻件温度场和残余应力的影响规律。结果表明,锻件入水姿态和入水速度对残余应力的影响显著,该锻件以U型面旋转90°姿态和自由落体入水时,残余应力值最小且分布最均匀。

旋转方截面U型通道分离流二阶相关分量测量

为了深入了解旋转涡轮叶片内冷通道中的紊流特性 ,并为CFD研究提供实验数据 ,用激光多普勒测速仪 (LDA)测量了旋转U型通道中分离流的雷诺应力分量。通道的转轴与弯道的曲率轴平行 ,测量是在与转轴垂直的对称平面中进行的 ,流动状态为Re=10 0 ,0 0 0 ,Ro =0 ,0 2和 - 0 2。直接测量的分量为u2 x,u2 z和uxuz,结果表明旋转对紊流分布的形式有很强的影响。在测量的三种旋转状态中Ro =0 2的正转和Ro =0 2的负转分别具有最低和最高的紊流强度。根据测量到的信息估算了雷诺应力uiuj的产生率 。

U型壳槽的截面塑性系数分析

为了探讨U型壳槽截面塑性系数γ的取值问题,通过对大量U型槽槽身断面几何尺寸的变化范围及其受力状态进行的检查和分析研究,归纳出几种不同情况,根据现行规范计算塑性系数的基本理论与假设,对γ值进行了详尽的数学推导。根据建立的计算公式,编制了U型壳槽塑性系数的电算程序,并对6000多个不同尺寸的U型断面塑性系数进行了计算,得出了各种情况下的塑性系数值。

轨道交通中的“双U+箱型”变截面梁节段拼装线形控制技术

上海轨交17号线架梁为双U箱型变截面梁,并在国内首次应用异形变高复合截面的预制节段悬拼技术。为此,采取了施工误差调整、模板设计和预制组织方案优化、测量手段改进等多项技术措施,对双U箱型变截面梁的预制和架梁施工做出了精确控制。合龙后的桥梁平面及高程误差均较小,处于国内领先水平。

侧弧棱U形截面梁的截面角度回弹分析

采用理论分析、数值模拟和实验对比的方式,分析了侧弧棱U型截面梁成形时变形区的应力应变特点,指出截面角度回弹的形成原因是4个圆角部分类似弯曲变形,处于弹-塑性状态,卸载后,大小不均的切向残余应力导致角度回弹,翼板对回弹有约束作用。中间截面4个圆角的回弹大小为:外侧底角>外侧翼板角>内侧翼板角>内侧底角。从中心截面沿侧弧棱到两端截面回弹量逐渐增大。随着棱线曲率半径和截面圆角半径的增加,截面角度回弹均增加;随着翼板宽度和压边力的增加,截面角度回弹减小。

U形截面半环件冲压成形技术

对于产品零件而言,如果结构复杂,设计者往往采取焊接结构,这种设计不但使得生产效率低,而且材料利用率也非常低,有的仅能达到30%左右,材料浪费十分严重。很多焊接组件可以用冲压件代替,我厂生产的某一系列产品用的包装箱上有一个叫半箍的部件,该部件原产品图样设计是由3个零件组焊而成,3件合在一起材料总利用率为39.38%,并且需要人工焊接和焊条,其中帮板需要落料和冲孔2套模具,底板需要卷形。本文论述了用冲压整体成形代替体焊接组件的U形截面半环件冲压成形技术。

轨道交通复合截面连续U梁桥设计与施工

上海市轨道交通17号线在国内首次采用预应力混凝土U型+箱型复合截面连续梁桥,设计中针对常规U型截面梁适用跨径有限,难以用于大跨连续梁桥的难题,提出箱型截面与U型截面上下组合形成的复合截面,通过有限元方法分析研究截面的力学特性,明确其设计方法及控制指标,并应用于主跨跨径70 m的连续U梁桥。采用预制节段悬臂拼装,施工周期短,对周边环境影响小,施工质量优良,经济效益显著。施工期间的应力跟踪监测以及成桥后的静载试验结果表明:连续U梁桥的设计合理、施工可靠、结构安全。

增压级静子内环精密热成形技术研究

增压级静子内环是大直径、内"U"型截面、钛合金板料高精度成形件。针对其结构特点、材料特性和精度要求,引入新的应力松弛热定型工艺,设计结构巧妙的应力松弛热定型胎具,微细调整工艺参数和热定型胎具尺寸,从而实现了静子内环这种特殊难成形结构钛合金零件的精密成形。

浅议汽车衡的秤台结构

本文介绍汽车衡秤台横截面结构的特点和纵向组合的方式。