一、冷挤三通管液压胀形力的分析(论文文献综述)
戴龙飞[1](2018)在《铝合金5A02异径三通管内高压成形影响因素研究》文中研究说明近年来国内外对内高压成形技术及其工艺的发展进行了大量研究,在航空和汽车领域中,异径三通管被广泛应用。本文利用实验和模拟相互结合的方法,对成形理论及影响因素分析。通过对直管外径D=45mm、壁厚t=1.5mm的5A02铝合金管材,胀形出支管直径为28mm的异径三通管进行研究和优化。提出一种新型管材斜角下料方式,使壁厚增厚现象得到缓解。研究内容与结果如下:首先简要介绍了T形异径三通管成形原理及工艺,并对其失效形式进行描述,简述了几种相对典型的异径三通管成形的影响因素。其次建立异径三通管有限元1/4模型,首先对比等、异径三通管成形过程中的应力和厚度的差异,在管材成形过程中,分别对其进给速度、过渡圆角、摩擦系数等影响因素进行模拟分析。得到较优的成形工艺参数,当内压和进给量相互匹配的情况下,当工艺参数分别为:进给速度为1500mm/s、过渡圆角为4mm、摩擦系数为0.06时,能够较好地模拟出符合要求的成形件。再介绍了成形设备及模具,以及实验成形的前期准备等相关设置,通过等、异径成形的对比,发现异径管壁厚增厚更明显。然后对成形件的内压与进给匹配情况,还有过渡圆角进行分析。对PE薄膜的整体润滑会导致成形件出现起皱现象,但是采用局部摩擦控制原理可以有效的控制起皱。成形件与冲头接触部位容易出现起皱现象。最后针对平端的下料方式在异径三通45mm×28mm成形上的壁厚不均,对1.5mm壁厚成形件模型进行分割,得到理论上成形件的原始管胚形状,下料角度为49.768°。在此基础上,提出一种新型管材下料方式(斜角下料方式)。根据实际管胚切割的程度,模拟30°、45°、60°管胚下料方式,分析不同角度下成形件不同位置的壁厚,得到最佳的下料方式为45°下料。45°下料其成形效果最好,壁厚均匀性最好,直管部分壁厚与原始壁厚相差不大。设计新的成形模具,改进推头,采用O型圈进行密封,对原始下料和新下料方式壁厚进行对比。更容易得出壁厚均匀化的成形件。最后验证了45°下料这种新型管材下料方式可以有效的控制45mm×28mm异径三通管壁厚。
包文兵[2](2017)在《LF2M铝合金T型三通管内高压成形影响因素研究》文中认为T型三通管作为空心结构件里最具典型的零件,近年来国内外学者对T型三通管从数值模拟到成形实验进行了大量研究。本文采用数值模拟结合实验,针对影响LF2M铝合金T型三通管内高压成形的主要3个因素进行研究,分别是进给量与内压、过渡圆角、摩擦与润滑。主要内容如下:(1)详细的介绍了T型三通管成形工艺过程及成形原理,影响T型三通管内高压成形的3个主要的因素分别为内压与进给量、过渡圆角及摩擦与润滑,对这3个主要因素进行了详细的介绍,并介绍了T型三通管内高压成形不同摩擦类型产生的3个区域,分别为导向区、过渡区及成长区。介绍CAE理论分析,并对有限元软件DYNAFORM进行了简单介绍。(2)建立了T型三通管的有限元模型,并采用1/4模型分析内压和进给量、过渡圆角及摩擦和润滑对成形的影响。模拟结果显示:在最大内压P=20MPa、进给量S=30mm、μ=0.06、过渡圆角R=4mm时得出的模拟结果最好。分析模拟结果得出:内压及摩擦是影响最小壁厚的关键因素,过大的过渡圆角需要添加背压力才能成形符合要求的零件。并分析了T三管高压成形过程中材料流动的趋势和成形缺陷。(3)针对传统润滑方式在T型三通管内高压成形上的不可行,提出新的润滑方式—基于局部摩擦控制的T型三通管内高压成形法。该方法通过分析T型三通管内高成形不同区域产生不同摩擦方式进行划分,分析不同区域润滑条件对成形的影响,采取不同的润滑方式。在该方式的基础之上,完成三通管内高压成形,发现在区域1进行润滑就能成形出符合要求的零件。(4)介绍了三通管内高压成形整个过程,从实验目的、实验设备、安装调试,到润滑剂选择、管坯下料,最后完成实验。通过实验结合数值模拟,分析内压与进给量、过渡圆角对成形质量的影响;在关键部位取点,观测在成形过程中壁厚的变化规律;在零件上等距离取点,比较模拟结果壁厚与实验结果壁厚分布规律,得出:支管顶部壁厚最小,在成形过程中逐渐减薄;直管底部壁厚最大,在成形过程中逐渐增加;过渡圆角壁厚在成形初期、中期逐渐增加,在成形后期、整形阶段逐渐减少。
刘立君,王宇[3](2015)在《消音管内高压成形焊缝区胀裂数值分析》文中认为针对消音管在内高压成形过程中,焊缝区附近易出现胀裂的问题,采用数值模拟与实验相结合的方法,对消音管的内高压成形过程进行了研究.实验采用HF1000内高压成形机进行消音管的内高压成形实验,并利用dynaform软件进行对该实验的过程进行了数值模拟,实验模拟了消音管在内高压成形过程中焊缝附近的应力分布情况和壁厚的分布情况,并与实验结果对比验证,发现使用凹形直线加载路径进行内高压成形实验时,能够使得到的管件在变形过程中产生的应力最小,管件的壁厚分布情况最好.
贾泽[4](2014)在《供热直埋焊制三通应力的有限元分析》文中研究指明供热直埋管道系统经常用到三通、弯头以及变径,它们都是管道中的薄弱环节,而三通又是其中主要的薄弱部件,特别是焊制三通。因此,对焊制三通在系统中安全、经济的应用研究是非常必要的。目前国内外对供热直埋焊制三通的研究鲜有涉足,只是给出了一些经验公式。针对这一现状,本文利用ANSYS有限元模拟的方法,分析了焊制三通在内压单独作用下、温度单独作用下、内压及温度载荷共同作用下的应力变化规律。本文所做的工作简述如下:第一章阐述了论文的选题背景与意义,通过对目前供热直埋三通管件研究现状的介绍,简要阐述了论文的研究方法和内容。第二章介绍了供热直埋管道受到的各种荷载,而不同的载荷会产生不同的应力,并对应力可能导致的管道失效方式进行了分类,明确指出三通的主要失效方式是塑性变形和低循环疲劳破坏。第三章简单介绍了各种型式三通的加工工艺,重点介绍了焊制三通制作工艺的优点。第四章主要针对三通的失效形式,分析比较了国内外对于焊制三通无限塑性变形与低循环疲劳破坏的应力计算方法,介绍了国内外直管与焊制三通壁厚的计算方法。介绍了欧洲规程的帕尔姆格林—米纳公式以及S—N曲线,并计算出三通临界应力大小,从而可以判断出不同等级要求下的三通是否满足低循环疲劳破坏的安全性要求。第五章利用ANSYS有限元软件,通过对焊制三通模型施加压力载荷、温度荷载,利用第三强度理论分析:(a)当压力载荷单独作用时,最大应力出现在三通的肩部,分析其应力分布规律,得出三通模型的支管长度L=10m(分支弯头之后部分)、分支短管长度D=200mm(分支弯头之前部分)全模型的最大应力是1/4模型的1.1倍左右;(b)当压力和温度载荷一起作用时,三通最大应力出现在三通的腹部,得出了随着三通支管长度L增大,三通最大应力值接近线性增大,三通的变形增大;随着分支短管长度D的增大,三通最大应力值有减小的趋势,三通的变形失效有减缓的趋势;(c)焊制三通主管尺寸不变,支管尺寸增加,其最大应力值不是一直增大的;支管尺寸不变,主管尺寸增加,其最大应力值不是一直减小的;(d)对于焊制三通的同一个位置,内压和温度产生的应力值是可以叠加的。第六章归纳本文的研究成果,总结本文的不足之处,提出焊制三通今后的研究方向。
韩晓亮[5](2011)在《半滑动式液压胀形汽车桥壳的模具设计及成形分析》文中进行了进一步梳理汽车桥壳是几何形状较为复杂的零件,它保护着内部的主减速器,差速器,半轴等零件总成。目前汽车桥壳的主要生产方式为铸造和冲压焊接。利用铸造工艺制造时对材料和能源太过浪费;利用冲压焊接工艺则焊缝质量难以保证,材料利用率不高。而利用液压胀形工艺时,能够节约材料和能源,制造出壁厚分布合理、强度和刚度较高的零件,且工序少、材料利用率高。针对某小型汽车桥壳的半滑动式液压胀形,本文提出了半滑动式液压胀形模具的设计思想。将模具分为分块的固定模块和整体式的滑动模块:固定模块既可防止飞边的出现,又可用于取件;整体式的滑动模块可以分担大部分的管坯胀形力,降低设备吨位。并根据确定的工艺方案设计了缩径模具、预胀形模具和终胀形模具。利用有限元软件ANSYS对缩径工艺进行了数值模拟,揭示了管坯在缩径过程中的成形规律;选用合适的加载路径对预胀形、终胀形过程进行了数值模拟,通过对应力、应变、壁厚、破坏等情况的观测,分析了模具型腔的圆角、过渡等部分对管坯成形的影响,确定了模具结构及内腔的形状。运用设计的缩径模具、预胀形模具、终胀形模具,在普通YA32-315液压机上对桥壳进行了实验,成功试制出了桥壳样件。本文通过对汽车桥壳液压胀形进行了数值模拟和实验,对模具设计进行了探究,为今后的汽车桥壳液压胀形实际生产提供了依据。
陈志忠[6](2011)在《基于弹性体的三通管复合胀形技术研究》文中研究表明多通管在工业领域应用广泛,是各种中高压管路系统中必不可少的基础元件之一,而多通管的生产却一直是最困难的工艺之一。多通管的生产,已逐渐由传统的焊接、机加工和铸造等方法,过渡到胀形成形方法。多通管胀形是在压力作用下使管材沿径向扩张的成形工艺,是一种少无切削加工,半精/精成形技术,属于先进制造技术范畴。本文以三通管为典型零件,对以橡胶弹性体为胀形介质的多通管胀形工艺进行研究。由于多通管胀形过程既包含材料非线性,又有几何非线性和边界非线性的特点,选取非线性显式有限元分析程序ANSYS/LS-DYNA为数值模拟平台,对成形工艺参数和加载路径进行优化。工艺参数优化。管坯参数优化:建立三通管胀形有限元模型,结合正交设计的思想获取训练、测试样本;采用Elman人工神经网络构建管坯料参数预测模型,以管坯长度、管坯壁厚和模具过渡圆角半径为网络输入参数,壁厚增减量不超过30%时的最大支管长度为输出参数;在MATLAB软件平台上完成预测网络的建立、训练、测试和管坯参数预测优化,得到圆角半径R=7 mm,壁厚t=1.5 mm,长度l0=100 mm的坯料参数。分析摩擦对成形影响:对管坯与模具摩擦系数μ1、橡胶棒与管坯摩擦系数μ2进行方案设计,引入评价函数并结合橡胶寿命考虑,得到最优组合μ1 = 0.1,μ2 = 0.35。复合胀形加载路径优化。对复合胀形反压的施加方式和加载路径进行了设计。对轴向加压胀形时支管高度随时间变化进行线性简化,选择反压冲头与支管开始接触时高度h0和反压冲头移动速度V3代替反压F3的施加,确定了h0 = 6 mm、反压冲压速度V3与轴向挤压冲头V1的速度比值V3/V1 = 1,轴压冲头小端长度l1 = 5mm的复合胀形方案,并得到较理想支管长度的三通管件。通过三通管轴向加压和复合胀形的壁厚分析、应变应力分析及支长度分析,表明复合胀形管件壁厚减薄更缓慢,壁厚分布更均匀,最终得到更大的支管长度,验证了复合胀形工艺的优越性。
朱艳春,曾卫东,冯菲,孙宇,周义刚[7](2010)在《数值模拟技术及其在塑性成形缺陷预测中的应用》文中指出介绍了数值模拟技术的研究进展、优势以及其在材料塑性成形缺陷预测中的应用,分析了数值模拟技术对表面折叠、起皱、裂纹、填充不足等缺陷的预测结果,并指出了缺陷预防措施,展望了数值模拟技术在材料塑性成形缺陷预测中的发展趋势。随着数值模拟技术的快速发展,其必将成为塑性成形缺陷预测中高效实用的预测方法。
刘丽敏[8](2008)在《大口径高钢级管件成形工艺数值模拟及实验研究》文中进行了进一步梳理目前,在我国石油、天然气长输管道的建设中,采用大口径、高钢级管件产品已成为管道工程高压化发展的一个重要趋势,本课题就是针对我国重点工程—西气东输二期管线建设中的大口径高钢级管件成形工艺进行有限元数值模拟与实验研究。本文研究对象为X80钢级φ508mm和φ1219mm的等径三通产品,采用DEFORM-3D三维有限元数值模拟软件,对等径三通的成形规律进行了系统的研究,主要研究工作如下:1、通过实验测定了X80管线钢在不同温度和应变速率下的流动应力应变关系,为数值模拟中材料模型的建立提供了必要的数据。2、对φ508等径三通的成形过程进行有限元模拟分析。研究了不同工艺参数及模具参数条件下管件的成形规律,根据数值模拟分析的结果,获取了合理的成形工艺方案及参数。3、对φ508等径三通的成形工艺进行了实验验证,通过实验研究了管件成形规律,并与数值模拟结果进行了对比分析。分析表明:数值模拟结果与实验结果是一致的。4、通过对φ1219等径三通产品进行有限元模拟分析,总结出一条适合大口径高钢级管件产品生产的工艺路线及方案。通过本文的研究缩短了项目开发周期,节省了模具开发费用,降低了研发成本,其研究结果对于其它系列的管件成形也具有一定的指导意义。
翟江波[9](2007)在《多通管液压胀形工艺仿真及成形控制模式研究》文中研究表明管材塑性加工由于具备塑性加工产品的轻量化、强韧性和低消耗、精确制造等特点,已经成为21世纪先进塑性加工技术的重要研究方向。管材胀形的研究作为管材塑性加工的一个重要方面,已经成为该领域的研究热点。随着计算机技术的不断进步以及有限元技术的不断发展,采用有限元法可以模拟管材胀形过程中的应力、应变的分布,壁厚分布等,可以预测胀形过程中的起皱、破裂等缺陷,可以方便的调整各工艺力的匹配关系,获得最佳的加载路径。 本文详细研究了多通管(以三通管为例)液压胀形的成形过程,建立了多通管液压胀形的有限元模型,分析了轴向压缩胀形过程中各工艺参数对成形过程的影响,研究了三通管复合胀形三个工艺力的加载路径,分析比较了三通管固体介质胀形与液压胀形,最后,研究了三通管液压胀形控制模式。主要研究内容如下: 1、建立三通管液压胀形有限元模型,分析了轴向压缩胀形中管坯与模具之间的摩擦系数、模具过渡圆角半径、管坯壁厚、管坯初始长度对最大支管高度、支管顶部厚度减薄率的影响。分别比较了轴向压缩胀形和复合胀形中管件支管顶部双向拉应力、应变以及支管高度等指标的变化。 2、采用正交试验的方法对三通管液压复合胀形中三个主要工艺参数——内压力、轴向力和径向反压力进行研究,得出了各因素对胀形所得支管高度的影响次序,发现内压力对支管高度影响最明显。 3、在正交试验的基础上,研究了内压力的上升速度、轴向冲头的进给速度、径向反压力的大小及其开始施加时间对支管高度的影响。并将各因素的加载方式进行组合,设计了五种加载路径,分别比较支管高度、壁厚分布、管件应力应变分布等指标,确定出较优加载方案。 4、建立了三通管固体介质(铅)胀形有限元模型,对固体介质胀形与液压胀形进行比较,发现铅介质胀形所得工件的壁厚分布更均匀,工件中等效应力最大值减小,而且支管顶部壁厚减薄量减小。并对铅介质与管坯之间的摩擦对成形过程的影响进行分析。 5、根据三通管液压复合胀形的工艺流程和加载路径设计了典型三通管液压复合胀形装置的液压控制回路。
李洪洋,刘海军,吕海源,谢望,陆懿琛[10](2006)在《管材内高压成形国内研究进展及发展趋势》文中认为对管材内高压成形工艺的原理、特点、发展历史及典型应用等进行了较为详细的说明,同时从理论、实验及模拟三个方面系统地介绍了近年来国内管材内高压成形工艺的研究进展;在给出内高压成形工艺目前发展中存在的主要问题的基础上,指出了未来几年内高压成形工艺的发展趋势。
二、冷挤三通管液压胀形力的分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、冷挤三通管液压胀形力的分析(论文提纲范文)
(1)铝合金5A02异径三通管内高压成形影响因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外相关研究概况 |
1.2.1 铝合金的研究现状 |
1.2.2 三通管件发展概况 |
1.2.3 液压成形发展概况 |
1.3 三通管件成形工艺和方法 |
1.4 异径三通管内高压成形的可行性 |
1.5 本课题研究的主要内容 |
第2章 异径三通管成形基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 T型异径三通管成形原理及过程 |
2.3 异径三通管常见的失效形式 |
2.4 异径三通管成形影响因素 |
2.4.1 内压 |
2.4.2 进给量 |
2.4.3 过渡圆角 |
2.5 异径三通管材料力学性能研究 |
2.6 异径三通管力学分析与工艺计算 |
2.7 本章小结 |
第3章 异径三通管成形有限元模拟研究 |
3.1 引言 |
3.2 异径三通管有限元模型 |
3.2.1 软件简介 |
3.2.2 建立模型 |
3.3 等、异径三通管模拟 |
3.3.1 应力应变模拟 |
3.3.2 壁厚模拟 |
3.4 工艺参数对异径三通管成形质量影响 |
3.4.1 内压与进给量对成形的影响 |
3.4.2 过渡圆角对异径三通管成形质量影响 |
3.4.3 摩擦系数对异径三通管成形质量影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 异径三通管成形实验分析 |
4.1 引言 |
4.2 异径三通管成形设备 |
4.3 异径三通管成形模具 |
4.3.1 异径三通管成形下料 |
4.3.2 管坯润滑 |
4.3.3 模具安装 |
4.4 等、异径T形三通管实验对比 |
4.5 异径三通管成形实验结果分析 |
4.5.1 进给量和内压的影响分析 |
4.5.2 过渡圆角影响分析 |
4.5.3 润滑情况影响分析 |
4.6 耐压爆破实验检测 |
4.7 微观组织检测 |
4.8 本章小结 |
第5章 下料方式对成形壁厚优化分析 |
5.0 引言 |
5.1 管材胀形特点及受力分析 |
5.2 成形件的展开图设计 |
5.3 下料尺寸 |
5.4 有限元模拟分析 |
5.5 密封研究及模具设计 |
5.6 实验结果与分析 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(2)LF2M铝合金T型三通管内高压成形影响因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 管材胀形工艺简介 |
1.2.1 管材胀形特点及受力分析 |
1.2.2 管材胀形方法及胀形介质 |
1.2.3 管材胀形缺陷及控制措施 |
1.3 管材胀形研究现状 |
1.3.1 国外研究现状与应用情况 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 研究内容及目的 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究目的 |
1.5 本文主要研究内容的可行性 |
第2章 T型三通管内高压成形原理与有限元理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 T型三通管内高压成形原理 |
2.2.1 工艺过程 |
2.2.2 原理分析 |
2.3 T型三通管内高压成形影响因素 |
2.3.1 内压与进给量 |
2.3.2 过渡圆角 |
2.3.3 摩擦与润滑 |
2.4 有限元理论分析 |
2.4.1 有限元法简介 |
2.4.2 有限元软件介绍 |
2.4.3 动力显示理论求解 |
2.5 本章小结 |
第3章 T型三通管有限元模型建立与影响因素研究 |
3.1 引言 |
3.2 T型三通管内高压成形有限元模型 |
3.2.1 几何模型 |
3.2.2 材料模型参数 |
3.2.3 网格划分 |
3.2.4 边界条件 |
3.2.5 模型验证 |
3.3 内压与进给量对T型三通管内高压成形的影响 |
3.4 过渡圆角对T型三通管内高压成形的影响 |
3.5 摩擦系数对T型三通管内高压成形的影响 |
3.6 T型三通管内高压成形材料运动趋势分析 |
3.7 T型三通管内高压成形缺陷及分析 |
3.8 本章小结 |
第4章 基于局部摩擦控制的T型三通管内高压成形研究 |
4.1 引言 |
4.2 传统T型三通管内高压成形摩擦控制分析 |
4.2.1 摩擦分类及简介 |
4.2.2 挤压成形中主要摩擦形式 |
4.2.3 摩擦影响因素 |
4.2.4 不同摩擦系数实验结果及分析 |
4.3 局部摩擦控制T型三通管内高压成形 |
4.3.1 基本理论 |
4.3.2 有限元模拟分析及实验验证 |
4.4 本章小结 |
第5章T型三通管内高压成形工艺实验研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验目的 |
5.3 实验设备及实验内容 |
5.3.1 实验设备及模具 |
5.3.2 模具的安装调试 |
5.4 实验准备 |
5.4.1 润滑剂选择 |
5.4.2 管坯下料 |
5.5 实验结果与分析 |
5.5.1 内压与进给量对成形质量的影响 |
5.5.2 过渡圆角对成形质量的影响 |
5.5.3 T型三通管内高压成形壁厚分布规律 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(3)消音管内高压成形焊缝区胀裂数值分析(论文提纲范文)
0引言 |
1实验准备 |
1.1实验材料 |
1.2几何模型的建立 |
1.3边界条件 |
1.4网格划分 |
1.5焊缝的添加 |
1.6管材内高压成形的实验设备 |
2实验模拟结果及分析 |
2.1管材内高压成形工艺参数 |
2.2内高压成形的有限元分析 |
2.2.1动态显示有限元 |
2.2.2中心差分法 |
2.3管件焊缝附近胀裂区及管件厚度的模拟实验结果与分析 |
4结论 |
(4)供热直埋焊制三通应力的有限元分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 本课题的研究背景及意义 |
1.1.1 城市集中供热现状 |
1.1.2 直埋管道的发展 |
1.1.3 直埋管道工程设计方法的发展 |
1.1.4 直埋管道焊制三通的研究与发展 |
1.1.5 本课题的研究意义 |
1.2 本课题的研究内容和方法 |
1.2.1 本课题的研究内容 |
1.2.2 本课题的研究方法 |
第二章 管道荷载及失效方式 |
2.1 管道荷载 |
2.1.1 力荷载 |
2.1.2 位移荷载 |
2.1.3 力-位移荷载 |
2.2 管道应力及失效方式 |
2.2.1 应力分析 |
2.2.2 应力分类 |
2.2.3 失效方式 |
2.3 本章小结 |
第三章 三通的概述与工艺 |
3.1 三通的概述 |
3.1.1 三通的专业术语简介 |
3.1.2 管道三通与容器接管的区别 |
3.2 三通的加工工艺 |
3.2.1 压制三通加工工艺 |
3.2.2 焊制三通加工工艺 |
3.3 本章小节 |
第四章 相关规范对直埋焊制三通的受力分析 |
4.1 三通壁厚计算 |
4.1.1 强度理论 |
4.1.2 《规程》中对壁厚的计算 |
4.1.3 BS EN13941中对壁厚的计算 |
4.1.4 国内其他领域对三通壁厚的计算 |
4.2 三通的低疲劳循环破坏 |
4.2.1 《规程》中对三通的低循环疲劳破坏的规定 |
4.2.2 BS EN13941中对三通的低循环疲劳破坏的计算 |
4.3 三通的补强与加固 |
4.3.1 三通的分支引出 |
4.3.2 三通的补强理论 |
4.3.3 三通的加强方式 |
4.4 本章小节 |
第五章 焊制三通的有限元模拟 |
5.1 有限元法及ANSYS软件简介 |
5.2 ANSYS有限元软件的分析过程 |
5.2.1 模型的前处理 |
5.2.2 模型的加载及求解 |
5.2.3 模型的后处理 |
5.3 理想焊制三通的有限元分析过程 |
5.3.1 理想焊制三通的假设 |
5.3.2 管道材料的属性 |
5.3.3 ANSYS的单元简介 |
5.3.4 极限载荷的确定方法 |
5.3.5 施加在管道上载荷的类型 |
5.4 焊制三通有限元模型的建立及求解 |
5.4.1 焊制三通在内压载荷单独作用下的应力分析 |
5.4.2 焊制三通在内压及温度载荷作用下的应力分析 |
5.4.3 焊制三通在不同载荷作用下应力的比较 |
5.4.4 焊制三通失效变形特征分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 本文的研究成果 |
6.2 后期展望 |
附表1 直管道基本数据表 |
附表2 弯头基本数据表 |
附表3 三通基本数据表 |
附表4 内压下焊制三通的环向应力值 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间学术成果 |
(5)半滑动式液压胀形汽车桥壳的模具设计及成形分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究意义和应用前景 |
1.2 国内外研究状况 |
1.2.1 原材料的研究 |
1.2.2 模具的研究 |
1.2.3 汽车桥壳液压胀形研究 |
1.3 液压胀形技术难点 |
1.4 研究内容 |
第2章 模具设计 |
2.1 研究对象 |
2.2 缩径模具设计 |
2.2.1 缩径模具简介 |
2.2.2 主零件设计 |
2.3 胀形模具设计 |
2.3.1 设计思想 |
2.3.2 终胀形模具设计 |
2.3.3 预胀形模具设计 |
2.4 模具制造 |
2.5 本章小结 |
第3章 汽车桥壳液压胀形成形分析 |
3.1 前言 |
3.2 缩径成形分析 |
3.2.1 有限元模型的建立 |
3.2.2 模拟结果分析 |
3.3 胀形成形分析 |
3.3.1 预胀形模拟 |
3.3.2 终胀形模拟 |
3.4 本章小结 |
第4章 汽车桥壳液压胀形成形实验 |
4.1 缩径实验 |
4.2 液压胀形实验 |
4.2.1 预胀形实验 |
4.2.2 终胀形实验结果分析 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务和主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
(6)基于弹性体的三通管复合胀形技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 多通管生产方法概述 |
1.2 多通管胀形工艺分类 |
1.3 国内外研究动态 |
1.4 多通管胀形工艺研究方法 |
1.5 课题的提出及本文的主要研究内容 |
1.5.1 课题的提出 |
1.5.2 本文的主要研究内容 |
1.6 本章小结 |
第二章 有限元理论基础及有限元模拟仿真软件 |
2.1 引言 |
2.2 非线性的来源 |
2.2.1 材料非线性 |
2.2.2 几何非线性 |
2.2.3 边界非线性 |
2.3 数值模拟方法 |
2.4 隐性与显性有限元法 |
2.4.1 静力隐性求解法(Implicit Method ) |
2.4.2 动力显式求解法(Explicit Method ) |
2.5 ANSYS/LS-DYNA 软件 |
2.5.1 ANSYS/LS-DYNA |
2.5.2 ANSYS/LS-DYNA 分析的一般流程 |
2.6 本章小结 |
第三章 聚氨酯橡胶材料本构模型及材料参数的确定 |
3.1 引言 |
3.2 橡胶超弹性理论 |
3.2.1 基本假定 |
3.2.2 橡胶的应变能密度函数 |
3.2.3 应力-应变关系 |
3.3 橡胶材料Mooney-Rivlin 模型常数的确定 |
3.3.1 测定橡胶材料常数的实验方法描述 |
3.3.2 参数拟合 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于橡胶介质的三通管轴向加压胀形数值模拟 |
4.1 引言 |
4.2 三通管轴向加压胀形过程 |
4.3 胀形程度衡量指标 |
4.4 有限元模型的建立 |
4.5 影响成型的坯料参数 |
4.6 数值分析实验设计 |
4.7 基于Elman 神经网络的管坯料参数优化 |
4.7.1 Elman 神经网络结构 |
4.7.2 Elman 网络设计 |
4.7.3 坯料参数优化 |
4.8 摩擦对成形的影响 |
4.9 本章小结 |
第五章 三通管复合胀形数值模拟 |
5.1 引言 |
5.2 三通管复合胀形过程 |
5.3 有限元模型的建立 |
5.4 复合胀形加载路径设计 |
5.4.1 复合胀形加载路径 |
5.4.2 复合胀形加载路径优化 |
5.5 复合胀形与轴向加压胀形结果对比 |
5.5.1 管件壁厚分析 |
5.5.2 应力应变分析 |
5.5.3 支管高度变化 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
硕士期间发表的论文 |
致谢 |
(7)数值模拟技术及其在塑性成形缺陷预测中的应用(论文提纲范文)
0 引言 |
1 数值模拟技术的研究现状及优势 |
1.1 数值模拟技术的研究现状 |
1.2 数值模拟技术的优势 |
2 数值模拟技术在材料塑性成形缺陷预测中的应用及缺陷预防措施 |
2.1 折叠缺陷的预测 |
2.2 开裂缺陷的预测 |
2.3 填充不足及其它缺陷的预测 |
2.4 避免缺陷产生的措施 |
3 数值模拟技术在材料塑性成形缺陷预测中的发展趋势 |
4 结束语 |
(8)大口径高钢级管件成形工艺数值模拟及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景及来源 |
1.1.1 我国油气管道的发展趋势 |
1.1.2 油气管道采用高钢级产品的重要因素 |
1.1.3 油气管道的发展对管件技术的需求 |
1.1.4 本课题的来源 |
1.2 国内外技术现状分析 |
1.2.1 国内外管线钢技术现状 |
1.2.2 国内外管件成形技术现状 |
1.3 课题研究目标和意义 |
1.4 课题主要研究内容 |
1.5 课题的技术路线 |
第二章 有限元仿真理论基础及数值模拟软件介绍 |
2.1 引言 |
2.2 刚塑性/刚粘塑性有限元基本原理 |
2.2.1 金属塑性变形过程的力学基础 |
2.2.2 刚塑性/刚粘塑性有限元的变分原理 |
2.3.3 刚塑性/刚粘塑性有限元矩阵方程组 |
2.3 DEFORM-3D使用方法简介 |
2.4 有限元模拟的意义 |
本章小结 |
第三章 Φ508等径三通成形工艺数值模拟及结果分析 |
3.1 引言 |
3.2 数值模拟系统的建立 |
3.2.1 材料模型 |
3.2.2 摩擦模型 |
3.2.3 几何模型 |
3.2.4 其他参数 |
3.2.5 模拟方案 |
3.3 Φ508等径三通数值模拟分析 |
3.3.1 研究对象分析 |
3.3.2 成形工艺方案的确定 |
3.3.3 成形工艺参数的优化 |
3.3.3.1 坯料尺寸的确定 |
3.3.3.2 压扁工序参数优化 |
3.3.3.3 压包工序参数优化 |
3.3.3.4 拉拔工序参数优化 |
本章小结 |
第四章 Φ508等径三通成形工艺实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验目的和实验条件 |
4.2.1 实验目的 |
4.2.2 实验条件 |
4.3 实验模具 |
4.4 实验过程 |
4.4.1 第一道工序:压扁工序 |
4.4.1.1 压扁量对后续压包的影响 |
4.4.1.2 压扁工艺参数的确定 |
4.4.2 第二道工序:压包工序 |
4.4.2.1 首次压包工序 |
4.4.2.2 二次压包工序 |
4.4.2.3 Φ508等径三通压扁与压包成形工艺参数小结 |
4.4.3 第三道工序:支管开口的切割 |
4.4.4 第四道工序:支管拉拔工序 |
4.5 实验结果和模拟结果对比分析 |
4.5.1 压扁工序的对比分析 |
4.5.2 首次压包工序的对比分析 |
4.5.3 二次压包工序的对比分析 |
4.5.4 拉拔工序的对比分析 |
本章小结 |
第五章 Φ1219等径三通成形工艺数值模拟及结果分析 |
5.1 引言 |
5.2 研究对象分析 |
5.3 Φ1219等径三通成形工艺模拟 |
5.3.1 坯料尺寸的确定 |
5.3.2 压扁工序数值模拟分析 |
5.3.3 压包工序数值模拟分析 |
5.3.4 拉拔工序数值模拟分析 |
5.4 Φ1219等径三通成形工艺参数的确定 |
本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(9)多通管液压胀形工艺仿真及成形控制模式研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 管件塑性加工概述 |
1.2 多通管胀形工艺分类 |
1.3 多通管胀形原理 |
1.3.1 自由胀形 |
1.3.2 轴向压缩胀形 |
1.3.3 复合胀形 |
1.4 国内外研究现状 |
1.5 多通管液压胀形分析方法 |
1.6 有限元数值模拟技术的应用 |
1.6.1 有限元数值模拟技术的发展 |
1.6.2 数值模拟技术在管材成形中的应用 |
1.7 本文研究内容及目的 |
第二章 管材成形数值模拟理论及模拟软件 |
2.1 引言 |
2.2 有限元算法 |
2.2.1 动力显式求解法 |
2.2.2 隐式求解法 |
2.2.3 显示求解格式与隐式求解格式比较 |
2.3 接触分析 |
2.3.1 接触的数值求解 |
2.3.2 罚函数接触算法 |
2.3.3 接触能量与摩擦力计算 |
2.3.4 接触厚度 |
2.4 求解控制 |
2.4.1 单元计算的单点高斯积分与沙漏控制 |
2.4.2 时间步长控制 |
2.4.3 自适应网格划分 |
2.5 有限元模拟软件 |
2.5.1 ANSYS软件 |
2.5.2 ANSYS/ LS-DYNA软件 |
2.6 本章小结 |
第三章 三通管液压胀形过程的数值模拟 |
3.1 引言 |
3.2 有限元模型的建立 |
3.2.1 几何尺寸 |
3.2.2 单元类型 |
3.2.3 材料模型 |
3.2.4 边界条件 |
3.3 三通管液压胀形模拟 |
3.3.1 工艺参数对胀形工艺的影响 |
3.3.2 轴向压缩胀形与复合胀形比较 |
3.4 本章小结 |
第四章 三通管液压复合胀形加载路径研究 |
4.1 引言 |
4.2 三通管复合胀形正交试验 |
4.2.1 试验方案 |
4.2.2 加载分析 |
4.3 三通管复合胀形加载路径设计 |
4.3.1 加载路径设计 |
4.3.2 结果分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 三通管固体(铅)介质胀形 |
5.1 引言 |
5.2 固体介质胀形有限元模型建立 |
5.2.1 几何模型 |
5.2.2 管坯材料模型 |
5.2.3 铅介质材料模型 |
5.3 加载条件 |
5.4 模拟结果与液体介质胀形比较 |
5.4.1 最大支管高度 |
5.4.2 应力分布 |
5.5 塑性介质与管坯之间摩擦的影响 |
5.5.1 支管高度 |
5.5.2 工件壁厚 |
5.5.3 应力变化 |
5.6 本章小结 |
第六章 三通管液压胀形液压控制模式设计 |
6.1 引言 |
6.2 三通管复合胀形基本工艺流程 |
6.3 液压胀形控制系统 |
6.4 液压控制模式设计 |
6.4.1 基本控制模式 |
6.4.2 增压系统控制 |
6.4.3 轴向进给系统控制 |
6.4.4 径向反压冲头控制 |
6.5 保压与卸压控制 |
6.5.1 保压控制 |
6.5.2 卸压控制 |
6.6 主要控制元件与技术 |
6.6.1 伺服阀控制原理 |
6.6.2 密封 |
6.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)管材内高压成形国内研究进展及发展趋势(论文提纲范文)
0 引言 |
1 工艺原理 |
2 工艺优点 |
3 发展历史 |
4 典型应用 |
4.1 结构件 |
4.2 异型管 |
5 国内研究现状 |
6 存在的问题 |
(1) 成形过程中冲头位移量与内部压力值的匹配问题 |
(2) 成形过程中金属流动模式及变形特征、变形规律问题 |
(3) 生产效率和环境污染问题 |
(4) 内高压成形零件、工艺及模具等的设计标准和设计规范问题 |
7 发展趋势 |
(1) 内高压热成形 |
(2) 双多层复合管的成形 |
(3) 成形工艺的数字化 |
(4) 有限元专用单元及本构的发展 |
8 结论 |
四、冷挤三通管液压胀形力的分析(论文参考文献)
- [1]铝合金5A02异径三通管内高压成形影响因素研究[D]. 戴龙飞. 南昌航空大学, 2018(10)
- [2]LF2M铝合金T型三通管内高压成形影响因素研究[D]. 包文兵. 南昌航空大学, 2017(01)
- [3]消音管内高压成形焊缝区胀裂数值分析[J]. 刘立君,王宇. 哈尔滨理工大学学报, 2015(02)
- [4]供热直埋焊制三通应力的有限元分析[D]. 贾泽. 太原理工大学, 2014(05)
- [5]半滑动式液压胀形汽车桥壳的模具设计及成形分析[D]. 韩晓亮. 燕山大学, 2011(11)
- [6]基于弹性体的三通管复合胀形技术研究[D]. 陈志忠. 华侨大学, 2011(04)
- [7]数值模拟技术及其在塑性成形缺陷预测中的应用[J]. 朱艳春,曾卫东,冯菲,孙宇,周义刚. 材料导报, 2010(23)
- [8]大口径高钢级管件成形工艺数值模拟及实验研究[D]. 刘丽敏. 机械科学研究总院, 2008(04)
- [9]多通管液压胀形工艺仿真及成形控制模式研究[D]. 翟江波. 西北工业大学, 2007(06)
- [10]管材内高压成形国内研究进展及发展趋势[J]. 李洪洋,刘海军,吕海源,谢望,陆懿琛. 中国机械工程, 2006(S1)