失稳起皱论文_关风龙

导读:本文包含了失稳起皱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,薄壁,薄板,数值,铝合金,轴对称,关系。

失稳起皱论文文献综述

关风龙[1](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)

杜冰,关风龙,宋鹏飞,韩兆建,张鑫[2](2018)在《薄板起皱失稳数值模拟计算方法》一文中研究指出汽车、航天、航空等领域的零件制造轻量化趋势致使管板材成形起皱失稳缺陷的预测成为行业的重点关注问题。基于目前常规数值模拟算法未包含起皱失稳判据从而无法解决起皱数值预测的现状,利用平板对角拉伸试验作为对比验证对象,利用大型平台软件ABAQUS证实了用于模拟薄板变形的常规壳单元动态显式算法(*DYNAMIC)以及用于结构件屈曲计算的弧长法(*RIKS)无法用于计算薄板成形起皱问题,尝试并比较了"用于微缺陷引入的特征值分析(*BUCKLE)+*DYNAMIC分析"相结合分析方法、"*BUCKLE分析+*RIKS分析"相结合的分析方法以及"叁维实体单元动态显式算法"叁种方式对薄板起皱失稳问题的运算结果,围绕计算精度、适用范围、算法特征等方面对这叁种算法进行研究,确立了从多方面考察综合性能最佳的薄板成形起皱失稳数值模拟方法。(本文来源于《机械工程学报》期刊2018年24期)

杜冰,关风龙,张鑫,谢军,赵长财[3](2017)在《基于管材缩径工艺的薄壁件成形起皱失稳共性规律研究》一文中研究指出空心薄壁件是高新技术工程领域越来越青睐的轻体结构件之一。而起皱失稳问题是薄壁件成形所面临的主要质量问题。因此,关于空心薄壁件成形过程中的塑性失稳起皱预测研究就显得尤为重要。本文基于薄壁件成形失稳起皱试验和理论研究现状,提出基于管材缩径成形研究薄壁件起皱失稳的共性规律。通过建立管材缩径起皱失稳时刻对应形貌的平衡微分方程,求解了缩径管材的临界失稳外压解析表达式。结合塑性成形理论分析了临界失稳主应变的分布特征,探讨了成形几何条件、材料参数等成形因素对零件成形抗皱性能的影响。结合工艺试验,证实了各参数的影响权重。通过本文的理论和试验分析最终确定:综合了材料强化系数和硬化指数影响的塑性切线模量对材料抗皱性的影响比重大于屈服应力对材料抗皱性的影响比重,对材料最终的起皱程度起主导作用。(本文来源于《燕山大学学报》期刊2017年06期)

王磊[4](2017)在《某锅炉管弯曲失稳起皱原因分析》一文中研究指出本文针对某锅炉管在弯曲过程中弯头内弧段起皱的原因进行了分析和试验,并给出了减少起皱的建议和进一步试验的方向。(本文来源于《锅炉制造》期刊2017年06期)

郝花蕾,孙志超,吉卫[5](2017)在《AA6061管锥形模轴压失稳起皱过程建模仿真》一文中研究指出管轴压成形省力、高效,但极易发生失稳起皱。通过试验与正交数值模拟相结合,对AA6061铝合金管在锥形模上的轴压失稳起皱进行了研究。在建模过程中建立了AA6061铝合金管材的本构关系,解决了建模过程中的动态加载、求解控制等关键问题,建立并验证了管轴压失稳起皱的有限元模型。通过有限元模拟与试验相结合,分析了模具半锥角对管轴压失稳起皱过程的影响。结果发现,模具半锥角对管轴压失稳过程中的变形方式及位置、管壁应力状态、临界失稳力等均产生重要影响。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2017年05期)

杜冰,关风龙,张鑫,赵长财[6](2017)在《管材缩径起皱失稳研究》一文中研究指出起皱失稳问题是薄壁件成形所面临的主要质量问题之一。为此,本文基于管材缩径成形工艺,研究了薄壁件起皱失稳的一些共性规律,如几何尺寸、材料参数等因素对金属板料成形抗皱性能的影响。本文基于L. H. DONNELL线性屈曲理论,推导了管坯均布外压作用下的环向弹性及塑性起皱临界载荷表达式,从而得到了材料参数、变形几何条件对临界失稳现象的影响趋势;结合T5态AA7075管材不同热处理条件下的缩径成形试验,不仅验证了管材缩径成形起皱失稳理论的相关结论,并且得到了各材料参数对金属板料成形抗皱性能的影响比重大小。(本文来源于《创新塑性加工技术,推动智能制造发展——第十五届全国塑性工程学会年会暨第七届全球华人塑性加工技术交流会学术会议论文集》期刊2017-10-13)

郝花蕾,孙志超,杨文华[7](2017)在《AA6061管锥形模上轴压失稳起皱过程建模仿真》一文中研究指出管轴压成形较为复杂,失稳起皱是制约该成形顺利进行的主要因素之一。为此,采用有限元模拟与实验相结合的方法对管轴压失稳起皱过程展开研究。首先通过实验与正交数值模拟等技术相结合建立了6061-T4铝合金管材的本构关系,进而解决建模过程中的关键技术建立并验证了管轴压失稳起皱的有限元模型。在此基础上与实验相结合对管轴压失稳起皱过程中的模具锥角的影响进行了详细分析,发现:模具半锥角影响失稳过程中的变形方式及位置、管壁应力状态、临界失稳力等多个方面。(本文来源于《创新塑性加工技术,推动智能制造发展——第十五届全国塑性工程学会年会暨第七届全球华人塑性加工技术交流会学术会议论文集》期刊2017-10-13)

戴莉,方军,程璐,熊梦思,李园[8](2017)在《材料参数对高强不锈钢管数控绕弯成形失稳起皱的影响》一文中研究指出目的研究材料参数波动对管材数控绕弯成形失稳起皱的影响规律。方法基于ABAQUS有限元平台,建立了21-6-9高强不锈钢管数控绕弯成形过程叁维弹塑性有限元模型,并验证了模型的可靠性;采用该模型模拟分析了材料参数波动对其数控绕弯成形过程失稳起皱的影响规律。结果随着厚向异性指数、屈服强度的增大或弹性模量、硬化指数的减小,弯管的起皱趋势增大,泊松比和强度系数对弯管起皱趋势的影响较小。结论材料参数对弯管起皱趋势影响的大小依次为:屈服强度、弹性模量、厚向异性指数、硬化指数、强度系数和泊松比。(本文来源于《精密成形工程》期刊2017年01期)

郑岩冰[9](2017)在《钣金件普旋过程中旋压路径与失稳起皱研究》一文中研究指出旋压工艺属于一种无切削或少切削的先进制造工艺,其成形特点囊括有拉深、锻压、挤压、轧制等常规制造工艺的特性,隶属于塑性成形工艺的范畴。得益于其材料利用率高、加工高效高质量以及模具简洁的优势,在钣金件的加工成形领域应用较为广泛。板料的失稳起皱现象是普旋成形中的主要质量缺陷之一,与单道次旋压不同,多道次普旋的成形关键在于如何设计旋轮的路径,包括旋轮的线形及行程构成。合理的旋压路径可以有效控制成形进程中失稳起皱的发生,故探究旋压路径与失稳起皱的关系以及路径因素对成形质量的控制值得深入研究。本文以ABAQUS软件为平台,构建旋压成形的数值模型,并对模型进行合理优化,之后采用模型对成形进程进行模拟试验,由工艺试验来验证模拟的合理性,主要使用数值模拟的方法来验证旋轮路径对失稳起皱现象的影响。主要研究内容和结果如下:基于数值模型结果,获取成形目标件的应力应变数据、厚度分布态势及褶皱发展情况,并综合塑性失稳理论研究总结了失稳起皱中褶皱的生成及发展趋势,探讨了褶皱衍生的规律。基于褶皱发展趋势以及衍生规律,设计不同线形的路径轨迹,进行模拟并对结果进行对比分析,得出轨迹路径可以控制成形进程中板料的应力应变分布,进而影响褶皱的发展趋势并影响最终成形状态的结论。设计多道次试验,并对不同道次安排下成形目标件的成形效果进行对比,探究道次安排中,中间构形的影响因素,得出道次数和中间构形均会影响褶皱的发展态势与衍生并影响起皱状态。(本文来源于《沈阳航空航天大学》期刊2017-01-04)

秦泗吉,梁韶伟,张树栋[10](2013)在《轴对称拉深成形法兰区起皱失稳变形能及临界压边力》一文中研究指出在平面应变假设条件下,对轴对称拉深成形法兰区的起皱失稳问题进行了理论分析。首先采用数学方法,将以积分形式表示的应力解析式进行了简化。在此基础上,进一步简化了起皱过程中变形能的计算式。给出的算例表明,对起皱过程中的变形能分别以简化后的计算式和以原积分式进行计算,其结果误差很小,相对误差小于0.8%。该起皱失稳临界压边力的计算和分析简化方法有助于给出简明和符合实际的起皱判据。(本文来源于《中国机械工程》期刊2013年23期)

失稳起皱论文开题报告

(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:

汽车、航天、航空等领域的零件制造轻量化趋势致使管板材成形起皱失稳缺陷的预测成为行业的重点关注问题。基于目前常规数值模拟算法未包含起皱失稳判据从而无法解决起皱数值预测的现状,利用平板对角拉伸试验作为对比验证对象,利用大型平台软件ABAQUS证实了用于模拟薄板变形的常规壳单元动态显式算法(*DYNAMIC)以及用于结构件屈曲计算的弧长法(*RIKS)无法用于计算薄板成形起皱问题,尝试并比较了"用于微缺陷引入的特征值分析(*BUCKLE)+*DYNAMIC分析"相结合分析方法、"*BUCKLE分析+*RIKS分析"相结合的分析方法以及"叁维实体单元动态显式算法"叁种方式对薄板起皱失稳问题的运算结果,围绕计算精度、适用范围、算法特征等方面对这叁种算法进行研究,确立了从多方面考察综合性能最佳的薄板成形起皱失稳数值模拟方法。

(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。

失稳起皱论文参考文献

[1].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

[2].杜冰,关风龙,宋鹏飞,韩兆建,张鑫.薄板起皱失稳数值模拟计算方法[J].机械工程学报.2018

[3].杜冰,关风龙,张鑫,谢军,赵长财.基于管材缩径工艺的薄壁件成形起皱失稳共性规律研究[J].燕山大学学报.2017

[4].王磊.某锅炉管弯曲失稳起皱原因分析[J].锅炉制造.2017

[5].郝花蕾,孙志超,吉卫.AA6061管锥形模轴压失稳起皱过程建模仿真[J].塑性工程学报.2017

[6].杜冰,关风龙,张鑫,赵长财.管材缩径起皱失稳研究[C].创新塑性加工技术,推动智能制造发展——第十五届全国塑性工程学会年会暨第七届全球华人塑性加工技术交流会学术会议论文集.2017

[7].郝花蕾,孙志超,杨文华.AA6061管锥形模上轴压失稳起皱过程建模仿真[C].创新塑性加工技术,推动智能制造发展——第十五届全国塑性工程学会年会暨第七届全球华人塑性加工技术交流会学术会议论文集.2017

[8].戴莉,方军,程璐,熊梦思,李园.材料参数对高强不锈钢管数控绕弯成形失稳起皱的影响[J].精密成形工程.2017

[9].郑岩冰.钣金件普旋过程中旋压路径与失稳起皱研究[D].沈阳航空航天大学.2017

[10].秦泗吉,梁韶伟,张树栋.轴对称拉深成形法兰区起皱失稳变形能及临界压边力[J].中国机械工程.2013

论文知识图

坯料失稳起皱后粘性介质非均匀...一13实验中不锈钢失稳起皱管件一失稳起皱变形图一7失稳起皱管件界面压边力的变化趋势坯料失稳起皱后粘性介质压力场...

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