单脉冲电磁成形中洛伦兹力在时间上的双向竞争关系及其对成形效果的影响

电磁成形技术是一种利用洛伦兹力驱动金属材料发生高速变形的先进制造技术。与传统静态成形工艺相比,电磁成形因其极高的应变速率能显著地改善轻质合金材料的成形性能。同时,相比传统机械力或液压力,电磁成形所利用的洛伦兹力能够在时间和空间上灵活调控,因而具备更丰富的工艺潜能。然而,现有研究多将重点放在金属工件的成形方式及效果上,对其最主要部分——洛伦兹力,在电磁成形过程中随时间的变化过程及复杂的竞争关系并未系统分析。因此,该文针对典型的单脉冲电磁成形过程,细化电磁成形过程中各个物理量之间的动态变化关系,研究了成形过程中随时间变化洛伦兹力在铝合金板件上的竞争关系及对成形效果的影响,阐明了随时间变化的洛伦兹力的竞争关系,对所呈现成形效果的影响及原因进行了分析,更加深刻全面地理解电磁成形技术过程。

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