文章编号:  xwlw1999-005
中文题目:  筒形件强旋三维数值模拟及其在钛合金冷强旋中的应用
导师姓名:  吕炎
作者姓名:  许沂
专业:  材料加工工程
院校:  哈尔滨工业大学
年度:  1999
学位类别:  博士学位
摘要:  筒形件强旋作为近代塑性加工中的一个新工艺,是公认的制造大型薄壁筒的形件的有效方法之一,已在各工业部门得到广泛应用.但由于强旋问题本身的复杂性,实际生产中的一些技术问题主要还是采用试验的办法摸索解决,强旋的理论研究有待不断深入和充实.该文对筒形强力旋压三维刚塑性有限元模拟中的几个关键问题进行了研究.对旋轮与毛坯间接触区轮廓形状进行了精确地计算,速度边界条件的施加既考虑了轴向进给又考虑了旋轮与坯料的相对转动,所建立的筒形件强旋变形有限元力学模型符合强旋工艺实际.在上述研究的基础上,研究开发了强旋成形三维刚塑性有限元模拟系统,系统采用了模块化结构,具有完善的前后处理功能和较高的自动化程度.应用所开发的模拟系统对筒形件强旋进行了有限元分析,求得了正旋、反旋时毛坯中的应力、应变速率及流动速度分布.有限元计算结果与实际变形情况吻合较好,很好地解释了强旋时的扩径、缩径、坯料母线偏转及隆起等现象.并对强旋过程中各阶段的变形情况和旋压力的变化进行了分析.
关键词:  筒形件强力旋压；刚塑性有限元；数值模拟；钛合金
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