振动摆动辗压成形体积效应机理研究及计算机模拟

来源 :江西理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wxsshj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
一般认为将机械振动引入到金属的塑性成形加工中,不但可以降低材料变形时所需的外力,还能大幅度提高产品成形质量,这些效果的产生主要缘于体积效应的影响。体积效应是在加工系统附加振动情况下,金属塑性成形过程中表现出的材料变形抗力降低,变形速率加快的现象。振动摆动辗压技术正是将振动技术引入摆动辗压成形中,具有成形力小、成形效率和成形精度高等特点,因而具有潜在的研究价值及广阔的应用前景。采用理论分析和计算机模拟相结合的方法对振动摆动辗压塑性成形过程中的体积效应机理进行研究,主要完成了以下工作:(1)将一定频率和振幅的脉冲振动信号施加到金属塑性成形系统中,采用弹塑性本构模型和粘弹塑性本构模型,在计算瞬时应变的大小与屈服极限的基础上建立判断准则,利用MATLAB对振动拉伸系统的微分方程进行求解,分析结果表明,在低频振动作用下,金属从粘弹性变形阶段很快进入粘塑性变形阶段,且内部的粘塑性变形应力大幅度下降,出现了明显的体积效应,即平均应力的减小。(2)根据摆头与工件的接触区域形状,结合体积效应研究的特点,对圆柱体工件进行单元离散,并做出了一些合理假设,建立了振动摆动辗压的体积效应有限元模型。(3)在分析三维粘弹塑性本构模型的基础上,通过分析四节点四面体单元的刚度矩阵,结合列维-米塞斯理论和材料在塑性状态时的增量理论,推导出了空间问题的粘弹性刚度矩阵和粘塑性刚度矩阵,为低频脉冲振动摆动辗压成形的体积效应机理分析创造了条件。(4)通过求解振动摆动辗压的体积效应有限元模型,得出了振动频率和振幅对振动摆动辗压过程中体积效应的影响曲线。与常规摆动辗压成形相比,在施加低频振动后,可以在较小的摆辗力的情况下得到更大的体积变形,从而揭示了振动摆动辗压体积效应的机理。通过以上工作表明,本论文的计算机模拟对振动摆动辗压成形的体积效应理论分析进行了验证,同时为后续的实验分析研究奠定了基础。
其他文献
本文除了导言和结语外,共分为以下五个部分:第一部分简单的阐述了抽象危险犯的定义和抽象危险犯在不同理论中定义的不同,为引出下文做准备。第二部分是抽象危险犯的性质在两种
培训对任何一个企业来说都十分重要,员工在企业发展的每一个阶段,都需要适当的培训,以便提高自己的技能以及业务水平从而能更好的为企业服务。当然,在保险公司也不例外,保险
目的:通过对高中生阅读习惯和互联网使用情况等进行调查,掌握互联网时代高中生的阅读特点,根据相关理论,分析影响高中生阅读的因素,从而提出相应的对策和保障机制,促进高中生
广州医科大学附属第五医院客户咨询预约业务是客户服务中心的子业务,也是重要的业务;客户服务中心做好网络方面的咨询、预约等相关的工作,注意回复应及时到位做好客户的咨询、
由于现在市面上的很多乳化硅油消泡剂在衣用液体洗涤剂中的稳定性较差,容易破乳污染衣物。另一类聚氧乙(丙)烯类消泡剂的消泡效率不高,抑泡性能差。而聚醚改性聚硅氧烷(简称
【研究背景及目的】胃癌的发生是环境因素和遗传因素共同作用的结果。我国胃癌发病率和死亡率位居首位,且在我国各种恶性肿瘤发病率和死亡率方面也位居前列,严重威胁公众健康。
针对房屋建筑、公路铁路桥梁、隧道、路基及城市轨道交通等现代化施工和运营过程中建(构)筑物的沉降监测问题,本论文基于沉降测试技术、信息采集及传输技术,设计开发了一套远
白蛾周氏啮小蜂在秦皇岛 1a发生 7代 ,以老熟幼虫在寄主蛹内越冬 ,群集于寄主蛹内 ,其卵、幼虫、蛹及产卵前均在寄主蛹内度过。成蜂在寄主蛹中羽化后 ,先进行交配 (无重复交
本文旨在探究写长法对高中学生英语写作自我效能感的作用,为英语写作教学提供建议。自我效能感是指人对自己能否成功地进行某一行为的主观判断,对个体的行为有着重要直接的影