护环液压胀形的上限分析

本文用极限分析法得到确定护环液压胀形极限载荷的上限解,由于选取的允许速度场相当接近真实速度场,故在此基础上研究了胀形过程的速度分布,变形分布问题,得到了相应的公式。分析了护环胀形后毛坯强度指标的变化规律,提出护环毛坯尺寸的计算公式和胀形后强度指标的计算方法,这样可准确地计算变形力,合理地选定护环胀形的变形量,准确地计算护环毛坯轮廓尺寸。这些公式经模拟护环和大型生产护环验证准确可靠,为护环生产工艺参数的确定提供了理论根据和实用的公式。液压胀形法是一种新工艺,许多理论问题还不完善,如变形力的计算仍借用受均匀内压作用厚壁圆筒的平面变形解[1][2],因护环胀形的高缩较大,显然忽略护环高度的变形与实际不符,而算得的变形力偏高。护环变形前毛坯尺寸的确定依赖于经验,而胀形护环内部变形分布和速度分布等问题还无文献记载。为此本文提出求解这类问题的上限解。     

在随动曲线坐标系下模拟矩形坯压缩变形的能量法

本文提出一种新的模拟塑性流动的数值法-__在随动曲线坐标系下的能量法.运动学可能速度场、变形总功率泛函以张量形式表达在随动曲线坐标系上,通过优化可变参数使泛函达最小值,以求得变形过程中速度场、位移增量场和最终位移场.根据上述算法和所编制的FORTRAN程序,本文计算了平板间矩形坯压缩变形的位移场.计算结果得到实验验证.     

随动曲线坐标能量法解平面塑性压缩问题

本文给出平面压缩时随动曲线坐标下运动可能速度场和相应的力学张量表达式．利用电算法优化可变参数使总能量泛函达最小值．从而获得流动速度场、位移场、应变速率和应力场的数值解．描述出在不同高宽比时坯料产生单鼓形和双鼓形等现象．计算结果与实验吻合较好．     

FM锻造法的刚塑性有限元分析

本文应用刚塑性有限元理论,对日本中岛浩卫等人提出的FM锻造法进行了计算和分析,并与普通锻造法进行了比较。计算结果表明,在相同的砧宽比和压下量等条件下,FM法锻造时工件中心部分所产生的等效变形和普通锻造法相差不大,但是,用FM法消除了工件中心轴向的拉应力,即Mannesmnan效应,在工件中心建立起了较大的静水压力。计算结果经实验验证是正确的。所以,FM法比普通锻造法有着更强的锻合钢锭内部缺陷的能力。     

測定薄壁圓筒残余应力分布的非解剖法——双端取环法

精确测定机器零件的残余应力值是机器设计的重要任务之一。目前测定残余应力分布的常用方法是解剖法,这种方法虽能测出残余应力的分布,但是被测零件被彻底破坏了。因此,对每件都需测量的零件如发电机护环等来说,解剖某件的数据仅有参考价值。本文根据力学基本原理提出了一种精确测量薄壁圆筒残余应力的新方法。它只要在圆筒两端的工艺余量内各取一个或两个薄环,不必解剖零件,就能确定整个筒内的残余应力分布,测量后,零件完整无损。这种方法经用本文提出的解剖法对残余内力和解剖后圆筒剩余部分的位移进行实验检验后证明是正确可靠的。这种方法对测定任何轴对称负荷(塑性加工、温度埸)产生的残余应力都是适用的。     

刚塑性有限元牛顿迭代解法收敛性分析及改进方法

刚度阵迭代算式中非线性项含有应变速率倒数,易使刚度阵产生畸变,迭代难以收敛对此,提出了在使迭代算式仍满足牛顿法的要求的情况下,逐步增加非线性项对刚度阵贡献的方法经编程计算验证,该方法可放宽对初始近似的要求,较易得到收敛解     

护环液压胀形载荷的下限解及应力分析

本文用下限原理得到了确定护环液压胀形载荷的下限解,并证明了它与以前我们所得到的上限解是完全相同的。因此,这一对解实际上就是所论问题的精确解,于是求得了护环液压胀形时,护环内部所受应力的计算公式。     

发电机护环液压胀形原理

护环是发电机上重要零件之一,由锰——铭或镍——铬奥氏体无磁钢制成。工作时因高速旋转而承受巨大的离心力,因此机械性能要求很高。对于大型发电机护环,要求σ_(0.2)高达85公斤/平方毫米以上。由于这种材料是单相奥氏体组织,没有相变,不能用常规热处理方法来提高机械性能,而在热锻后的屈服极限仅为40公斤/平方毫米,所以通常是通过冷塑性变形或半热塑性变形使材料强化,强化方法有:冷锻、半热锻、爆炸     

刚塑性有限元中减速系数的确定

刚塑性有限元求解时,如初始速度场选择不合适,难以获得收敛解。本文将迭代格式中的减速系数的选取方法作了改进,使用优化方法取代通常的经验试算法,使得在初始增量步的迭代过程中,保证泛函值稳定下降,从而在初始速度场不佳的情况下仍能获得收敛解。这就放宽了对初始速度场的要求,提高了计算的成功率,並缩短了计算时间。     

对向液压拉深法实验研究

近年来,在板料冲压的成形方法中,正在发展一种新的拉深方法,称为对向液压拉深法或充液拉深法。现在国外已经进入实用阶段,并制成了专用液压机。本文在实验成功的基础上,对这种方法的成形条件及成形能力作了初步的探讨。