7A04铝合金复杂零件的超塑性成形工艺研究

用超塑性成形工艺对外侧表面带凸耳的空心圆锥体铝合金(7A04)零件进行了成形试验,通过分析和试验确定了合理的超塑成形工艺和模具结构。该零件须分两步进行超塑成形:先成形空心圆锥体,再成形凸耳;超塑性成形工艺制造该零件比原机加工工艺简单,节省材料超过60%。     

板材超塑性拉延过程的数值模拟

板料超塑性成形是一种全新的成形方法。用刚塑性有限元法对Zn 2 2Al合金U形拉延过程进行了数值模拟 ,分析了变形过程中工件的应力、应变、摩擦和厚度分布 ,揭示了成形过程中金属的塑性变形规律 ,为成形工艺设计提供了有效的分析工具。     

钨合金棒材无模流变成形有限元分析

采用刚塑性有限元法分析钨合金棒材无模流变成形变形区速度场、应力场及变形力。收敛条件采用总能量泛函收敛准则、速度收敛准则、节点力不平衡量收敛准则的 3个条件同时满足的收敛判定。给出钨合金棒材无模流变成形力能参数的数值解。变形力理论计算值与实验结果相吻合 ,相对误差小于 10 %。     

7475铝合金电致超塑性效应中位错运动的动力学分析

在7475铝合金的超塑性变形过程中对试样通以脉冲电流,发现脉冲电流能提高该合金的超塑性变形性能,并使晶内位错呈顺电子流动方向排列的形态。分析认为这种位错形态产生于电子风力对位错运动的促进作用。对于位错电子风力的计算引入了两种方法,这两种计算方法所得出的位错电子风力都与电流密度成正比。     

1420Al-Li合金超塑特性及微成形

采用最大载荷法研究了 14 2 0Al Li合金的超塑特性 ,根据试验获得的超塑特性参数 ,采用两种形式的模具对 14 2 0Al Li合金的微成形性进行了研究。分析了成形压力、保压时间对微成形的影响 ,采用扫描电镜和金相显微镜分析了成形件的微观形貌 ,更好地理解了材料在微成形时的行为。     

轴对称体扭压成形过程的热力耦合有限元分析

扭压成形工艺和一般镦粗相比有许多优点.考虑到成形过程中温度与变形间的热力耦合效应,运用刚粘塑性有限元方法,详细分析了高温下轴对称体的扭压成形过程中的变形规律.结果表明:扭压成形能促使变形均匀,增加变形量;成形温度、摩擦和变形速度对整个变形过程产生较大的影响.     

国内外精密塑性成形技术的新动向

阐述了21世纪中精密塑性成形技术能得到很好发展的必然性,指出了近年来该领域涌现出的一些新技术动向,如FCF技术,KBE技术,NDT&E技术,新型锻压设备、电液锤的发展和设备、工艺、模具一体化的问题.最后为我国能赶上国际先进水平提出了建议.     

无缝钢管局部径向模具塑性成形过程的三维有限元数值模拟

采用大变形弹塑性有限元理论,用DYNA3D(研究版)有限元软件,对无缝钢管局部径向模具塑性成形过程中当凸模的凹槽尺寸与凸模的圆弧半径发生变化时进行了数值模拟研究,得出了对成形钢管表面质量控制具有重要参考价值的结论,解决了成形钢管表面的压痕问题。     

L6-M Al的超塑性工艺的实验研究

依拟定之正交实验方案，主要探讨工艺因素成形温度(T)，气体速度(V)，模具圆角半径(R)对铝板(L6-M)超塑性工艺性能的影响。经研究发现铝材(L6-M)在超塑性成形时，三个主要工艺因素对其影响的强弱顺序为成形温度(T)；气体速度(V)；模具圆角(R)，且都影响显著。     

金属塑性成形计算机模拟的若干进展

结合作者正在开展的研究工作，综述了金属生性成形计算机模拟技术近年来的一些重要进展，主要涉及模拟计算方法，利用模拟技术的工艺优化设计、材料组织性能演化的模拟以及模拟软件设计方法等。     

板料成形中的有限元数值模拟技术

综述了板料成形中有限元数值模拟技术的发展及我国目前板料成形数值模拟技术的研究和应用水平.论述了美、日等发达国家在汽车覆盖件模拟方面取得的进展,指出了今后的研究方向.     

LYl2半球形件拉深成形过程的动力显式有限元模拟

基于连续介质力学及有限变形理论 ,建立了用于三维板料成形过程模拟的有限元模型 ,开发了动力显式算法的板料成形过程模拟的有限元分析程序DESSFORMM3D。最后 ,用笔者新开发的动力显式弹粘塑性有限元程序对不同压边情况下半球形件的拉深过程进行分析 ,并把数值结果与实验进行对比 ,验证了软件的计算结果。     

金属体积成形过程有限元模拟中六面体网格重划技术的研究

针对金属体积成形过程有限元模拟中的网格重划问题 ,提出了基于边界构形的有限元网格重划技术 ,并对其中的一系列技术处理进行了详尽的讨论。将该技术应用于矩形块体镦粗过程的有限元模拟中 ,较好地解决了六面体网格重划问题。     

薄板深拉延成形有限元仿真

板材成形有限元仿真采用虚拟制造技术反映模具与板材之间的相互作用以及板材实际变形的全过程,有助于推动生产的快速化和设计的智能化。汽车企业通过对板材成形过程的有限元仿真可确定钢板性能参数范围和冲压工艺参数范围,以保证生产的稳定性。采用动力显式有限元软件LS-DYNA,对上海宝钢St14-T冷轧薄板的深拉延成形过程进行了仿真计算,分析了变形过程的金属流动规律。     

圆管弯曲加工过程的数值模拟

采用显式有限元分析软件LS -DYNA ,对于圆形钢管的弯曲加工过程进行数值模拟。圆管弯曲加工模型是常见的回转引伸弯曲加工方式 ,并在分析模型中考虑了阻止钢管在弯曲加工过程中起皱和截面扁平化的芯轴 ,以及为了防止钢管弯曲的外侧的壁厚过分减薄在钢管的末端加上压力。通过数值模拟得到管壁的最大减薄和增厚部位 ,并讨论了芯轴的摩擦系数和钢管末端的压力对管壁厚度变化的影响。     

有限元仿真在振动结构疲劳分析中的应用

为了对某机载产品进行结构疲劳分析,采用有限元分析软件ANSYS对产品结构进行了模态分析和随机振动分析,结合模态试验修正了有限元模型。由随机振动分析得到应力响应功率谱,最后利用频域方法计算结构的疲劳损伤。仿真结果基本吻合强化试验结果,并给出了产品结构设计改进方案。     

有限元仿真技术在板材成形中的应用

有限元仿真技术具有很强的经济性和柔性，已广泛应用于汽车钢铁工业领域。文中论述了板材成形有限元仿真分析的关键技术及其研究进展，并采用动力显式有限元软件LS-DYNA对轻型车侧围后外板零件冲压成形过程进行了仿真计算，分析了变形过程的金属流动规律。     

板材成形模拟的研究和应用

介绍了板材成形数值模拟技术的研究和应用在国内外发展的概况 ,并从基本算法、单元模型和网格划分、材料模型、接触摩擦、起皱问题、破裂问题和回弹计算等方面介绍了弹塑性有限元的基本原理、关键技术和主要难点 ,结合在工厂实际生产中的使用情况和存在的问题 ,展望了板材数值模拟技术今后的发展方向     

三维有限元模拟中的网格重划

详细论述了网格重划技术的判断准则、新旧网格之间场量传递等 ,提出了两种进行包含测试的新方法交点判断法和矢量判断法 ,并成功地应用于新旧网格之间三维场量的传递。实例应用验证了该方法的正确性和有效性。     

基于有限元分析的橡胶减振器优化设计

目的加快橡胶减振器的设计过程。方法分析橡胶材料及Mooney-Rivllin橡胶本构模型特点,介绍橡胶减振器应用特点及隔振设计的相关理论,采用Mooney-Rivllin模型模拟橡胶材料的力学特性,通过引进有限元优化技术,在设计初期保证减振器的刚度特性。结果在某设备减振设计中,采用单轴拉压曲线获取了橡胶材料的Mooney-Rivllin模型参数,以减振器的部分结构尺寸为设计参数,减振器的三向刚度为设计目标,获取了三轴向频率近似相等的隔振系统(轴向频率40 Hz、径向频率40.9 Hz)。通过试验测试,减振系统频率与试验值差别较小,其中轴向差别为2%,径向差别为1%。结论通过引进有限元优化技术,采用合理的橡胶本构模型,可以满足工程精度要求,加速了橡胶减振器的设计过程。