起皱预测论文_李雪龙,于忠奇,赵亦希,EVSYUKOV,S,A

导读:本文包含了起皱预测论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:起皱,铝合金,数值,薄板,法兰,构件,橡皮。

起皱预测论文文献综述

李雪龙,于忠奇,赵亦希,EVSYUKOV,S,A[1](2019)在《多道次普旋预成形阶段法兰起皱预测》一文中研究指出多道次普旋包括贴模阶段和预成形阶段,本文主要聚焦于预成形阶段法兰起皱预测.根据普旋预成形阶段变形特征,提出法兰失稳区域内侧为简支条件,外侧为自由边界条件的假设,并推导出符合边界条件用来描述起皱波形的挠度曲面方程.基于能量法建立了法兰起皱预测模型,结合从普旋数值仿真获得的应力场和几何信息,完成了预成形阶段法兰起皱预测.与铝合金半球形构普旋试验对比表明,所建立的预测模型可以准确评估预成形阶段法兰起皱现象.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2019年11期)

杜陈阳,孔庆帅,赵亦希,于忠奇[2](2019)在《薄壁球面构件普旋法兰起皱预测方法评价》一文中研究指出为了探究现有的起皱评价方法对薄壁球面构件普旋法兰起皱发生时刻预测的精确性,以2024-O铝合金球面薄壁构件第一道次普旋为研究对象,通过试验方法确定了2024-O铝合金旋压法兰起皱发生时刻,同时结合数值仿真手段,基于现有的起皱评价方法分别得出了2024-O铝合金旋压法兰起皱发生时刻的结果.研究结果表明:法兰几何波动法和基于塑性失稳的理论模型可以正确地预测法兰起皱发生时刻,前者预测误差达到12.5%,后者误差为7.7%;旋压力法可以预测法兰严重起皱时刻,但无法定量预测起皱发生时刻;弹性应变能振荡法对上述两种起皱问题均无法预测.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2019年04期)

张凌云,刘国庆,朴小东,范作鹏[3](2018)在《基于ACO-BP NN的飞机零件橡皮囊成形起皱预测(英文)》一文中研究指出利用ABAQUS/Explicit有限元分析软件对2A12-O态铝合金橡皮囊成形凸曲线弯边零件起皱现象进行分析,借助正交试验工具,进行了橡皮囊成形数值模拟试验。通过分析材料性能参数和工艺参数对凸弯边橡皮囊成形零件的影响,获取了影响凸曲线弯边零件起皱的主效应参数,并在此试验基础上建立了基于蚁群神经网络的起皱预测模型。在利用大量试验数据对其训练之后,使用该模型预测橡皮囊成形零件的起皱情况,同时对2A12-O态铝合金板材橡皮囊成形凸弯边零件进行工艺试验验证,结果表明:该模型能够在研究新零件成形过程中快速获得最佳成形参数,并且可以提高效率的工业,且预测误差控制在5%以内,且满足工业应用标准。(本文来源于《机床与液压》期刊2018年24期)

关风龙[4](2018)在《方板拉伸起皱失稳数值模拟预测方法研究》一文中研究指出随着汽车、航天、航空等高端装备行业的零件制造轻量化,板料减薄和强度提高等因素导致零件成形过程中贴模性和定形性能下降。起皱失稳缺陷的预测越来越受到重视,成为行业领域的焦点与基础性问题。目前有限元数值模拟算法由于未包含塑性阶段起皱失稳判定准则的理论计算模型,无法满足薄壁件成形起皱失稳的模拟预测。因此,本文以方板对角拉伸试验(Yoshida buckling test,简称YBT)作为数值模拟研究对象,运用大型有限元计算软件ABAQUS探讨了不同方式的起皱数值模拟方法,并提出理论解析—有限元数值模拟相结合的起皱预测方法,对方板拉伸失稳起皱预测问题进行了系统地研究:(1)通过单向拉伸试验对304不锈钢轧制板材进行了力学性能测试。并以方板对角拉伸试验作为数值模拟研究对象,用以评估不同数值模拟方法。为了准确获取试件的屈曲信息便于模拟模型的对比,借助3000i~(TM)系列柔性叁坐标测量系统对试件皱曲轮廓进行测量,同时利用WDW-100kN材料试验机进行了方板拉伸试验,测定了方板拉伸过程中的力行程曲线,并以上述测定的屈曲特征截面的轮廓曲线和方板拉伸力行程曲线为参考依据,对有限元数值模型的可靠性进行校核。(2)阐述有限元数值模型的特征值屈曲(线性屈曲)分析和非线性屈曲分析方法的原理,模拟方板对角拉伸试验,结果表明特征值屈曲无法解决起皱过程中的材料非线性问题,壳单元非线性屈曲分析模拟结果无法还原试验失稳形貌,预测能力有限。针对壳单元非线性屈曲分析方法存在的问题,将特征值屈曲分析的屈曲模态作为初始缺陷植入到非线性屈曲分析的计算模型中,结果表明植入初始缺陷的有限元模型的模拟结果可行。同理将合理的初始缺陷植入到壳单元动力显式算法中,同时,采用实体单元动力显示算法模拟方板对角拉伸试验。分别提取以上叁种可行方法模拟结果的屈曲特征截面的轮廓曲线和方板拉伸力行程曲线,与试验结果进行对比,并围绕计算精度、适用范围、算法特征等方面进行分析,找到了最可靠的有限元数值模拟算法。(3)运用能量理论解析-有限元数值模拟预测算法处理有限元数值模拟方法预测结果不唯一的问题,并将该算法程序化。通过与有限元数值模拟算法模拟结果进行对比分析,结果表明该算法结果稳定可靠,可以更准确有效地预测板料起皱失稳发生。(4)基于能量理论解析-有限元数值模拟预测算法,求解了不同板坯形状的方板对角拉伸试件的起皱失稳极限应变,构建了不同板坯形状条件下的起皱失稳极限应变线,同理,得到了不同板厚、不同边界条件下的起皱失稳极限应变线,分析以上因素的起皱失稳极限应变趋势线规律,建立了304不锈钢材料方板对角拉伸实验的起皱极限图,为下一步板料起皱失稳极限图的建立提供了部分数据支撑和基础方法。(本文来源于《燕山大学》期刊2018-12-01)

孔庆帅[5](2017)在《高径厚比球面铝合金构件旋压变形机理与起皱预测研究》一文中研究指出燃料贮箱作为大型运载火箭箭体的重要组成部分,其制造技术体现了我国极端制造能力。箱底构件整体旋压成形是国际主流趋势,发展以贮箱箱底为代表的大型薄壁曲面构件整体旋压成形技术势在必行。铝合金大型薄壁曲面构件结构刚度弱,自身抗起皱能力差,在旋压成形过程中,法兰边处于无约束自由状态,同时周向承受压应力作用,很容易产生起皱缺陷;随着构件径厚比(构件直径与板坯厚度之比)的不断增大,高径厚比构件起皱现象更加突出,往往在起皱发生的初始阶段就会产生严重的波纹,导致成形失败,高径厚比构件对法兰起皱精确预测提出了更高的要求。当前面向高径厚比曲面构件旋压成形的研究并不多见,对径厚比对法兰起皱的影响规律认识并不深入;同时,相关工艺因素对法兰起皱的影响机制并不明确,导致旋压成形工艺规划长期依赖工人经验,缺乏合理的工艺指导。因此,迫切需要开展旋压变形机理方面的研究,开发面向旋压成形特点的起皱预测模型,准确预测法兰起皱时刻,进一步揭示径厚比以及各工艺因素对法兰起皱的影响机制,实现对高径厚比构件旋压成形工艺规划的理论指导。本文以半球形铝合金构件为研究对象,结合试验、仿真、理论解析叁种手段揭示旋压成形法兰起皱机理。在试验方面,针对半球形铝合金构件旋压成形法兰起皱现象,设计构件直径不变、板料厚度减薄和板料厚度不变、构件直径增大两种径厚比增加方式,研究径厚比对法兰起皱影响规律;在仿真方面,建立半球形构件旋压成形仿真模型,分析旋压成形过程板料变形受力特点,提出内环失稳和外环失稳导致法兰起皱假设;在理论解析方面,基于能量法和塑性屈曲理论,分别建立曲面环和平面环失稳数学模型,结合有限元仿真结果,进行内、外环失稳预测,进一步阐明了旋压成形法兰起皱机制,并实现铝合金高径厚比构件第一道次普旋成形法兰起皱准确预测,同时对法兰起皱关键影响因素进行理论分析,为高径厚比构件旋压成形提供理论支撑。本文的主要研究内容可以分为以下四个部分:(1)球面构件普旋变形机理研究设计不同径厚比旋压成形法兰起皱试验,研究径厚比对法兰起皱影响规律;基于ABAQUS有限元仿真平台,建立旋压成形过程仿真模型,分析旋压成形过程中变形板料的受力特征。结果表明,径厚比对法兰起皱影响显着,同时,随着径厚比增加,法兰起皱波纹发展更加迅速;旋压成形过程中变形板料中间层周向存在两个压应力环——简称为内环和外环,法兰起皱与两个环带的失稳紧密相关;径厚比对内、外环应力分布和成形件壁厚分布影响显着。(2)环形板压缩失稳数学模型针对旋压成形变形板料中间层内、外环的结构特征和受力特点,基于能量法和塑性屈曲理论分别建立曲面环和平面环失稳数学模型,并建立符合其边界条件假设的变形挠度曲面方程;基于环形板结构失稳理论预测模型,进行环形板失稳的参数影响分析。结果表明,所建立的挠度曲面函数方程能够准确反映边界约束条件,减小环形板厚度、增加环形板直径、K值减小、n值增大、增加径向拉应力以及减弱边界约束,均会导致环形板抗失稳能力下降。(3)旋压成形起皱预测及其机制研究结合有限元仿真进行不同径厚比内、外环失稳理论预测;通过与法兰起皱试验对比,探讨内、外环失稳与法兰起皱内在关系;研究不同径厚比构件内、外环应力分布特征,提出合理应力分布假设,实现高径厚比构件法兰起皱准确预测。结果表明,旋压成形过程法兰起皱由外环失稳导致,内环失稳不会导致法兰起皱,但会造成旋压力的振荡加剧;高径厚比构件法兰起皱预测必须考虑其应力分布特征,采用多段线性分布函数描述应力分布能得到准确的法兰起皱预测结果。(4)面向起皱的旋压成形工艺研究及应用基于旋压成形法兰起皱预测方法,理论分析进给比、法兰宽度、旋轮-芯模间隙叁种工艺因素对法兰起皱影响机制,开展半球件多道次旋压成形工艺试验,最终实现高径厚比构件多道次旋压成形工艺的理论指导。结果表明,进给比增大、法兰宽度减小以及旋轮-芯模间隙偏离正弦率均会增大法兰周向压应力,从而导致法兰起皱提前发生;采用多道次复合旋压工艺方案,结合本文给出的道次及工艺参数设计优化方法,能够实现高径厚比半球形铝合金构件整体旋压成形。综上所述,本文针对高径厚比铝合金曲面构件旋压成形过程中的法兰起皱现象,结合起皱试验、数值仿真和理论预测叁种手段,分析了旋压成形过程变形板料受力特征,建立了准确的高径厚比构件法兰起皱预测方法,进一步阐明了法兰起皱机制,揭示了径厚比及关键工艺参数对法兰起皱影响规律和作用机制,完成了半球形薄壁铝合金构件旋压成形,为高径厚比铝合金曲面构件的多道次旋压成形提供理论指导和技术支持。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-12-01)

万旭敏,赵亦希,孔庆帅,于忠奇[6](2017)在《旋压法兰起皱预测》一文中研究指出针对金属薄板在普旋成形时易出现法兰起皱失效的问题,开展了铝合金封头普旋成形的有限元仿真及实验研究,分析旋压法兰边的弹性应变能及其增量与起皱失稳之间的关系,提出了铝合金材料的起皱判据.结果表明:在金属薄板普旋成形过程中,旋轮给坯料施加的变形力导致了法兰边的弹性应变能增加和振荡.由于弹性应变能增量幅值的增加,法兰边和旋轮作用区围成的扇形区域中出现了不稳定区域,故产生失稳起皱.基于Drucker公设提出了法兰起皱的判据,并建立了计算流程.通过普旋实验的验证可知,该判据能较准确地预测旋压成形时法兰边的起皱缺陷.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2017年11期)

陈一哲,刘伟,苑世剑[7](2016)在《薄板液压成形起皱预测及控制研究进展》一文中研究指出板材拉深成形广泛应用于航空航天、汽车制造、船舶工业等领域,是金属塑性加工领域的研究热点。随着工业生产向整体化、轻量化、高精度、低成本不断发展,以火箭燃料贮箱箱底为代表的大型曲面封头厚径比小于0.3%,起皱成为制约其拉深成形的主要缺陷之一,严重影响零件质量、模具使用寿命和工业生产的稳定性。综述板材拉深成形起皱理论预测、数值模拟和工艺试验的最新研究现状,重点介绍板材液压成形技术对于起皱控制的研究进展,表明通过合适的液压成形可以成形出无起皱缺陷、厚径比较小的零件。提出现有问题并对未来研究方向进行展望。(本文来源于《机械工程学报》期刊2016年04期)

陈奇广[8](2015)在《圆锥形件拉深成形侧壁起皱预测》一文中研究指出圆锥形件是最典型的曲面拉深类零件。其拉深成形过程中,侧壁材料处于悬空状态,易发生起皱。侧壁起皱的存在严重影响着成形零件的使用和外观、甚至可能损坏模具。因此,研究侧壁起皱的成形机理,分析材料参数和工艺参数对侧壁起皱的影响规律,对预防起皱的发生有很重要的意义。首先分析了圆锥形零件成形的特点,将成形毛坯在变形过程中分为五个区域:锥形底部区、凸模圆角区、模具间隙的悬空侧壁区、凹模圆角区、法兰区。运用主应力法,推导了悬空侧壁部分和法兰的应力公式,讨论了悬空侧壁部分和法兰的应力分布规律。给出了侧壁起皱可能发生的位置在侧壁靠近凹模圆角半径处。基于ABAQUS/Explicit模块对圆锥形件拉深成形过程进行了数值模拟。给出单元选择、材料模形、网格的划分、接触与摩擦的处理、载荷的施加与边界条件等关键技术的处理方法。数值模拟的应力结果与理论分析相符合,证明了数值模拟的方法是正确的。运用能量法和增量理论建立了圆锥形侧壁起皱的理论,得到了悬空侧壁起皱的临界表达式。并提出了满足求解边界条件的新挠度函数。通过Matlab编写程序和ABAQUS有限元模拟相结合,实现了侧壁起皱的预测。预测了挠度函数、屈服准则、毛坯材料参数(弹性模量、泊松比、硬化系数、应变强度系数、厚向异性系数以及板料厚度等)及拉深成形工艺参数(压边力、凹模圆角半径、模具间隙、摩擦因数等)等因素对圆锥件侧壁起皱的影响规律。本文研究为圆锥形件在拉深过程中预防侧壁起皱的发生提供了良好的参考价值。(本文来源于《湘潭大学》期刊2015-05-01)

王婷,韩飞[9](2013)在《基于有限元模拟的变截面辊弯成形起皱缺陷预测》一文中研究指出针对变截面辊弯成形过程中凸弧受压失稳起皱问题,利用改进后的C-B起皱预测准则和有限元仿真技术,计算起皱因子以评价板料凸弧各处起皱发生的难易程度,生成起皱云图以观察材料各部分的稳定状态并预测可能出现起皱的部位。根据此准则,通过正交实验研究板厚、圆弧半径、边腿高度和圆弧圆心角对起皱的影响规律,为修改辊弯成形工艺和模型提供依据。有限元仿真模拟结果与理论推导数据吻合良好,证明了起皱准则的有效性和精确性。(本文来源于《锻压技术》期刊2013年06期)

孙永娜,万敏,吴向东[10](2013)在《Ti-15-3钛合金橡皮成形凸弯边起皱预测(英文)》一文中研究指出基于ABAQUS/Explicit对Ti-15-3钛合金室温锥杯成形实验中悬空侧壁起皱现象进行分析,通过对零件边缘的皱纹波长和峰高的定量研究,获取较适合Ti-15-3钛合金室温成形侧壁起皱的模拟参数。将Ti-15-3钛合金室温锥杯成形起皱获取的模拟参数,用于Ti-15-3钛合金凸弯边橡皮成形起皱的预测,通过定量比较凸弯边边缘的皱纹波长和峰高,分析不同硬度的橡皮对Ti-15-3钛合金凸弯边橡皮成形起皱的影响。经实验验证,有限元模拟对Ti-15-3钛合金凸弯边上皱纹的模拟与实验结果有很好的一致性。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2013年10期)

起皱预测论文开题报告

(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:

为了探究现有的起皱评价方法对薄壁球面构件普旋法兰起皱发生时刻预测的精确性,以2024-O铝合金球面薄壁构件第一道次普旋为研究对象,通过试验方法确定了2024-O铝合金旋压法兰起皱发生时刻,同时结合数值仿真手段,基于现有的起皱评价方法分别得出了2024-O铝合金旋压法兰起皱发生时刻的结果.研究结果表明:法兰几何波动法和基于塑性失稳的理论模型可以正确地预测法兰起皱发生时刻,前者预测误差达到12.5%,后者误差为7.7%;旋压力法可以预测法兰严重起皱时刻,但无法定量预测起皱发生时刻;弹性应变能振荡法对上述两种起皱问题均无法预测.

(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。

起皱预测论文参考文献

[1].李雪龙,于忠奇,赵亦希,EVSYUKOV,S,A.多道次普旋预成形阶段法兰起皱预测[J].上海交通大学学报.2019

[2].杜陈阳,孔庆帅,赵亦希,于忠奇.薄壁球面构件普旋法兰起皱预测方法评价[J].上海交通大学学报.2019

[3].张凌云,刘国庆,朴小东,范作鹏.基于ACO-BPNN的飞机零件橡皮囊成形起皱预测(英文)[J].机床与液压.2018

[4].关风龙.方板拉伸起皱失稳数值模拟预测方法研究[D].燕山大学.2018

[5].孔庆帅.高径厚比球面铝合金构件旋压变形机理与起皱预测研究[D].上海交通大学.2017

[6].万旭敏,赵亦希,孔庆帅,于忠奇.旋压法兰起皱预测[J].上海交通大学学报.2017

[7].陈一哲,刘伟,苑世剑.薄板液压成形起皱预测及控制研究进展[J].机械工程学报.2016

[8].陈奇广.圆锥形件拉深成形侧壁起皱预测[D].湘潭大学.2015

[9].王婷,韩飞.基于有限元模拟的变截面辊弯成形起皱缺陷预测[J].锻压技术.2013

[10].孙永娜,万敏,吴向东.Ti-15-3钛合金橡皮成形凸弯边起皱预测(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2013

论文知识图

不同旋轮-芯模间隙法兰起皱预测不同法兰宽度旋压成形起皱预测...中起皱预测混合模式的求解过...挠度曲面方程对起皱预测结果影...挠度曲面方程对起皱预测结果影...挠度曲面方程对起皱预测结果影...

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