高频直缝焊管成型过程仿真分析

分析直缝焊管的成型力,在给定带材的机械性能、成型管坯尺寸、辊型配置前提下,对成型阶段焊管金属变形状况进行计算机模拟和仿真,得出了直缝焊管在成型各阶段的应力分布.结果表明: 高频直缝电阻焊钢管成型过程可分为3个阶段,前两阶段和最后一个阶段轧制力不同;成型过程中,各道轧辊咬入时板料受到较大的应力和应变,之后应力、应变均匀;应力的分布是从中间到两端逐渐减小的.     

直缝焊管成型过程的非线性有限元分析

直缝焊管成型过程理论上属于弹塑性大变形和状态非线性多重非线性耦合的问题，研究焊管成型过程对于合理设计焊管轧辊和成型工艺具有重要意义．本文综合使用有限元分析软件ANSYS和非线性动力有限元求解器LSDYNA对直缝焊管辊式成型包括水平辊和立辊在内的整个成型过程进行了数值模拟。得到了管坯在不同阶段的应变场和应力场，研究工作为研究排辊成型和柔性成型工艺奠定了基础．     

直缝焊管成型机接触压力研究

根据全息光弹实验结果得出的轧辊接触压力的分布规律，进而利用能量方法、轧压理论及厚壁筒理论对开口孔型、闭口孔型的轧辊接触压力进行计算。结果表明理论计算与实测值比较接近，有一定的应用前景。     

直缝焊管管坯双半径成型的非线性有限元分析

本文利用大型多物理场分析软件——ANSYS对双半径辊形下直缝焊管成型第一架成型辊中的应力应变分布规律进行了分析，并与电测实验结果进行了比较，数值模拟与实验得到的管坯的应变分布规律基本一致，为合理地设计焊管机组成型辊的辊型提供了依据．     

高频直缝焊管机组压缝辊挤压力的计算及其对焊缝质量影响的分析

在高频直缝焊管机组中,压缝辊的挤压力是影响焊缝质量的主要因素之一 本文将通过合缝道次时管坯的变形简化为一具有初始曲率的薄板弹塑性弯曲变形过程,进而应用能量原理导出了压缝辊挤压力的计算公式。并结合现场实验探讨了挤压力对焊缝质量的影响,得到了在相应生产条件下两种规格管材的合理挤压力值。     

直缝焊管排辊成形中预成形段的动力显式仿真

考虑到直缝焊管的排辊成形过程非常复杂,其间涉及明显的非线性,为了更好地了解板带的成形规律,针对406 mm焊管排辊成形机组的预成形段建立了弹塑性大变形有限元模型,采用动力显式算法进行了仿真计算,分别得到了预成形段管坯的等效塑性应变分布和几何变形,并通过开口度和板宽的测量验证了仿真的准确性.研究结果表明:在预成形段时最大塑性变形发生在带钢的边缘,其次是带钢中心以及带钢与粗成形轧辊端面接触的区域;弯边轧辊对带钢边缘的变形贡献最大.     

秦皇岛中油宝世顺直缝焊管JCOE成型机安装施工技术探析

JCOE成型机为直缝焊管的成型设备,是直缝焊管线的关键设备。详细介绍了秦皇岛中油宝世顺直缝焊管生产线中JCOE成型机设备安装的施工方法及技术精度要求。     

高频直缝焊管机组轧辊

近几年来,我国进一步扩大了焊管的生产,增添了不少新的焊管机组,与此同时,也先后从日本、西德和意大利等国引进了一些焊管机组。目前我国现有焊管机组大约有600套以上,其设计能力约400万吨/年,实际年产量为200万吨/年左右,每年直缝焊管机组轧辊的消耗量是很大的。 国内高频直缝焊管及相似的异形管轧辊,目前基本上采用GCr15钢(锻造)制造,此外也有少量采用其他钢种或铸铁制造。在这类轧辊制造厂中,有些由于加工工艺等存在问题,轧辊质量不高,在耐磨性,使用寿命上,与国外同类轧辊相比差距较大。 为了提高高频直缝焊管机组轧辊(及其相似的异型管轧辊)的使用性能和使用寿     

薄壁异形管面内绕弯过程的模拟与实验研究

研究了一种薄壁异形铝管面内绕弯成形过程.基于LS DYNA软件平台建立了铝管弯曲过程的有限元仿真模型,并通过实验验证了模型的可靠性.提出了该口琴形截面薄壁异形管弯曲成形过程中孔道畸变的评价方法,分析了弯曲变形后各孔道的变化规律,以及弯曲角度、弯曲半径、模具与管坯间隙和模具与管坯间的摩擦对异形管孔道畸变的影响规律.研究结果表明：异形管弯曲变形后外侧孔道缩小而内侧孔道扩大,其孔道的畸变程度近似呈线性分布;增大弯曲半径有利于减小孔道畸变程度,而弯曲角度、模具与管坯间隙和模具与管坯间的摩擦对孔道畸变影响不大.     

一次成型四层卷焊管的有限元模拟

在大功率柴油发动机的高压油路中 ,常常需要用到管径较细、有一定壁厚且能承受高压的油管。以往采用铜来生产这种油管 ,其成本较高、资源少且加工精度低 ,而用卷焊管替代铜管则是发展的必然趋势。采用可靠性好、成本低、精度高的一次成型四层卷焊管可以克服上述缺点。在对其成型中各道次的孔型进行设计的基础上[1] ,通过有限元对其成型的可行性做了模拟 ,认为其孔型设计、轧辊布置等是合理的。     

滚锥包络环面蜗杆传动齿面载荷分析与应力研究

采用有限元弹性接触分析与I-DEAS工程分析软件相结合的方法，在SUN-4工程工作站上对一种新型传动-滚锥包络环面蜗杆传动进行了研究。对瞬时三个齿对间啮合的滚锥包络环面蜗杆传动的齿面载荷分配、轮齿齿面接触力分布及弯曲应力分布、接触应力分布等进行了分析，为该种新型传动的进一步研究提供了理论依据。     

大型轧机油膜轴承锥套损伤问题研究

本文利用弹塑性接触问题边界元法分析了轧机油膜轴承锥套与轧辊颈装配过程中的变形和载荷特性 ,讨论了接触应力和变形对锥套与辊颈损伤的影响 ,给出了防止锥套与辊颈装配过程损伤改进的具体措施。最后通过实验验证了理论分析结果和改进方案的正确性     

矫直过程截面复杂反弯的应力分布与反弯特性解析

为了深入研究和认识辊式矫直过程中截面的反弯特性,研究存在弹塑性弯曲历史的截而弯曲过程,采用工程弹塑性力学基本理论,建立合理的辊式矫直复杂弯曲力学模型.解析证明经历二次反弯的截面应力形式应当由两次弯曲参数构成的平面方能进行描述,二次反弯过程截面的弯矩(M)与曲率比(C)的关系实际为包含两次弯曲的2个弯曲参数的复杂函数.通过对经历二次反弯的截面应力分布与反弯特性的解析,证明辊式矫直过程中经历多次弹塑性弯曲的截面受变形历史的影响,其应力分布函数及M-C关系都不再是简单关系,而是包含全部弯曲历史参数的复杂函数形态.解析结果表明:辊式矫直过程中经历二次反弯的金属条材截面弹性极限弯矩值下降,弯曲所需弯矩减小,弯曲回弹比增大,工程应用时应对相关工艺参数进行相应调整.     

连续退火线平整机辊形优化

对连续退火线平整机的板形问题进行研究.通过实际生产数据的统计分析,基于减小有害接触区和增强弯辊力调控功效的思想,利用影响函数法下的辊系弹性变形计算提出了相应的平整机支持辊辊形优化目标.采用分层序列法处理多目标函数,并通过混合遗传算法进行求解,设计出新的辊形配置方案.使用二维变厚度理论建立辊系有限元模型,对辊缝横向刚度、弯辊力调控功效进行计算校核.将研究结果应用于实际生产,改善了平整机的板形控制效果,降低弯辊负担.     

强压状态下回转窑托轮与托轮轴配合区的力学性能研究

根据托轮及托轮轴的结构特点,建立了托轮、托轮轴的接触有限元模型.针对托轮的不同受力状态,应用接触问题的变分不等式法,对托轮、托轮轴的过盈配合问题进行了有限元数值计算,得到了配合区托轮孔、托轮轴的最大等效应力及配合区最大、最小接触压力的计算公式.结果表明,配合区端面接触节点的微动量大于配合区内部接触节点的微动量,在配合区端面从托轮轴底端到顶端,径向应力逐渐递增,随托轮旋转,配合区端面接触压力处于交变状态.     

辊式磨平均曲面辊压计算方法*

对辊式磨液压系统压力、磨辊与物料的接触面以及磨辊受力进行了分析,提出了一种新的辊式磨辊压计算方法——平均曲面辊压计算方法,并进行了理论公式推导。通过实例计算,从辊压数值计算大小、磨机主要受力部件的应力应变情况和磨机功率三个角度,将平均曲面辊压方法与传统平均物料辊压方法进行对比,验证了该计算方法的正确性和准确性。根据推导出的平均曲面辊压计算公式,分析了磨辊结构形式、物料最大粒度、料层厚度以及液压系统工作压力等设计参数对平均曲面辊压的影响,为辊式磨的设计参数选择以及结构强度计算提供了理论基础。     

巷道压曲性底臌的机理与控制

巷道围岩控制是深部资源开采中的关键问题,而要攻克深井软岩巷道支护的难关,就必须首先研究底鼓的机理及其防治措施。巷道底臌有挤压、压曲、膨胀和剪胀等形式,压曲底臌是最常见的一种形式。根据巷道围岩本构关系,建立了压曲底臌力学模型及分析计算简图,根据弹性力学薄板理论,导出了压曲临界载荷计算式。研究表明,临界载荷与厚跨比关系密切。这对于控制底板层状岩体压曲型底臌有一定的参考作用。分析了防治压曲底鼓的有关研究成果,最后介绍了2个防治巷道底鼓的实例。     

Motion mechanism analysis of two contacting rollers

Two rollers contact each other under the normal load,and when the driving roller rotates,it drives the driven roller rotate by the tangential force on contact area.Finite Element Method analysis and experimental analysis are adopted to research the motion mechanism of two rollers which elasticity has big difference both on the condition of direct contact and indirect contact.From the analysis it is achieved that the relative sliding between the two rollers is due to the tangential force on the contact area and the radial compression deformation of the soft roller which has greater elasticity.For the condition of indirect contact in which a layer of inter-medium exists between the two rollers,the relative sliding is greater than that on the condition of direct contact,and the hardness of the intermedium layer affects the relative sliding between the two rollers.And for the condition of multiple rollers in the state of pressing contact,the number of contact areas on the soft roller also affects its motion characteristics.     

一种特殊的球面凸轮及其设计

所述圆锥滚子球面凸轮机构中，滚子锥面的顶点与凸轮球面的球心重合。用球面坐标建立了此种凸轮工作廓面的解析设计方程和压力角公式。为此种凸轮的设计和数控加工提供了理论基础。指出该凸轮机构具有如下优点：a)凸轮的工作廓面为可展直纹曲面，因而便于加工。b)凸轮与滚子的接触线为直线。c)在整个接触线上，凸轮与滚子之间皆为纯滚动，且压力角都相等。     

辊式矫直机矫直辊的弯辊模型

将板材在辊式矫直机矫直辊作用下的弯曲,假设为由压下机构作用的弯曲和由弯辊机构作用的弯曲共同作用的结果·根据梁的弹塑性弯曲理论,通过把板材弯曲当作梁的弯曲,并考虑到矫直机在入口处的压弯量,通常使板材弯曲时塑性变形层高度占厚度80%,认为经弯辊作用后塑性变形层高度增加了5%～15%,利用梁的弯曲挠度,建立不同弯曲的弯辊模型,求出了矫直辊的弯辊量·理论计算的弯辊量与实际设定值结果吻合,证明该弯辊量设定模型具有实际应用价值·