钢球斜轧成形的金属流动规律

基于钢球斜轧成形原理,采用DEFORM-3D有限元软件建立了钢球斜轧成形的有限元模型。相应的实验结果表明有限元模型是可信的。利用有限元结果研究了钢球斜轧成形过程的金属径向和轴向变形规律。研究表明：坯料的金属以周期振荡方式累积变形。在轴线方向上,球体间的连接颈是变形最剧烈的位置,离连接颈越近,金属的径向变形和轴向变形越大。在横截面方向上,球体前半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越大;球体后半球的金属,离轴线中心越近,径向压缩量越小,轴向位移越小。     

螺旋高翅片管孔型斜轧的轴向延伸机理

在建立孔型斜轧几何模型的基础上对螺旋高翅片管孔型斜轧变形区的运动规律进行研究,发现轴向延伸与变形区轧件圆周旋转速度的分布有关.在变形区轧件从咬入到轧出圆周旋转速度存在递增的趋势,在孔型等螺距的情况下使轴向速度也在递增,这是导致轧件轴向延伸的本质原因.通过理论分析给出了轴向延伸率的理论计算公式,用两种规格的坯管在不同的压下量下进行轧制实验,结果表明延伸率的计算值与实测值基本吻合.     

多晶铝力学行为的细观实验分析

本文用云纹法测量了高纯铝大晶粒多晶试样的细观变形场．观测了晶界滑错、晶体刚性转动、三晶交点处的变形和应变．实验发现，由于晶界滑错其附近存在着高剪应变差并引起晶粒内部变形场的细观不均匀，使Ｔａｙｌａｒ假设失效．实验结果为细观本构理论的研究提供了重要实验依据．     

斜轧表面变形的印象实验法初探

本文通过印象网格法对斜轧圆棒材表面变形做了初步试验分析。由于斜轧变形区比较复杂，且不利于使用各种变形测量手段与仪器。因此，直至目前金属表面流动情况尚无较精确的测量办法。在管材与棒材表面质量控制日益要求提高的今天，分析表面螺纹及缺陷的变形机理势在必行。本文通过实验及理论分析，认为印象网格法较合适，且精度较高     

数字云纹条纹图的形成及其相位分析

就载波云纹法的变形数字云纹条纹图的形成及其相位提取进行了分析．应用数字图像采集系统形成的变形数字云纹条纹图可实时观察全场变形，提出的相对傅里叶变换频域解调技术可高精度地计算出变形相位并形成高质量的全场相位图．给出了与理论相吻合的实验结果．     

多晶铝力学行为的细观实验分析

本文用云纹法测量了高纯铝大晶粒多晶试样的细观变形场，观测了晶界滑错，晶体刚性转动三晶交点处的变形和应变，实验发现，由于晶界滑错其附近在存在着高高剪应变差引起晶粒内部变形场的细观不均匀，使Ｔａｙｌａｒ假设失效，实验结果为劝观本理论的研究提供了重要实验依据。     

云纹法在岩石力学中应用的新进展

在分析研究云纹法的基础上，将云纹法结合计算机图象处理技术与图象采集技术引入岩石力学领域，同时对这一方法的正确运用进行了探讨，为岩石力学应变测量寻求一种新的测试方法，是应变片测试方法的有益补充．     

斜轧零件应力应变特征与内部低周疲劳损伤机制

采用ANSYS／LS—DYNA软件，建立了斜轧零件基本变形过程的三维有限元分析模型，对不同工况下的斜轧过程进行了计算机数值模拟分析，仿真结果揭示了斜轧过程中轧件内部应力应变场的分布规律；导致Mannesmann缺陷的主要原因是在发生大塑性应变变形情况下，金属内部在承受交变应力作用下产生低周疲劳损伤和破坏。     

行星斜轧机的咬入条件及滑移系数

本文推导出了行星斜轧机咬入条件和滑移系数的计算公式。出计算过程和结果可知,行星斜轧机实现大压下量的本质在于斜轧过程是将总压下量沿变形区轴向长度分成许多较小的单位压下量的结果。本文对于行星斜轧机工艺参数的确定以及对各种斜轧机的工艺及设备改造,将具有一定的理论指导意义。     

三辊斜轧穿孔轧制压力的上限解

根据有无顶头，将斜轧穿孔变形区分成两部分，在适当简化的前提下，建立了运动许可速度场，导出了斜轧穿孔轧制力的上限解。     

用刚—粘塑性有限元法研究立轧时金属非稳态流动问题

本文根据简化三维单元,建立了分析立轧非稳态过程的刚—粘塑性有限元列式,提出了产生初始速度场的新方法,成功地分析了铅块立轧非稳态过程,得到的结果与实验吻合较好。     

超静定刚架计算中轴向变形的影响

研究超静定刚架内力计算中轴向变形的影响，指出按传统方法进行计算可能引起内力误差过大的问题，分析了产生误差的原因，并提出了一些新看法．     

用取向分布函数研究铜及铜锌合金的变形非均匀性

本文用三维取向分布函数研究了不同轧制变形程度、不同变形温度条件下铜及铜锌合金的显微结构非均匀性:显微带,机械孪生(孪生)和剪切带;并分析了其形成过程及对织构的影响。它们是金属不均匀变形的结果。显微带、铜型剪切带对织构的变化影响不大;孪生对织构的转变起关键作用;黄铜型剪切帝对织构的变化起重要作用。解释了不同条件下的金属变形机理。论述了孪生后的两种不同变形方式。     

阶梯孔环件轧制变形规律和尺寸计算

本文分析了矩形截面环件轧制尺寸变化规律和阶梯孔环件轧制变形特征。证明了阶梯孔环件轧制中存在轴向体积流动，并导出了体积流动量计算式。基于轴向体积流动规律导出了阶梯孔环件轧制尺寸变化的计算式。通过阶梯孔环件轧制实验，验证了理论尺寸计算式的正确性。     

小断面收缩率楔横轧件的变形规律

对楔横轧轴类零件的成形过程进行有限元数值模拟与轧制实验。从断面收缩率角度研究了轧件的金属变形特点,发现小断面收缩率与常规断面收缩率的分界点在35%左右。对比分析了小断面收缩率与常规断面收缩率轧件的金属变形规律。结果显示：小断面收缩率轧件的主要变形发生在轧件外层附近,而常规断面收缩率轧件的主要变形是在轧件内部;小断面收缩率轧件比常规断面收缩率轧件存在更大的轴向拉伸不均匀变形,易导致轧件在横截面上呈现出椭圆化。     

四辊轧钢机工作辊轴承轴向力的建模和求解

工作辊轴向力过载是导致轴承烧损的主要原因.本文以四辊轧钢机工作辊为研究对象,建立轧制的弹性压扁函数,根据小变形条件下力的独立作用原理,采用叠加法计算其应力应变,结合板形方程和轧制凸度控制原理,逆向求解轧辊间的交叉角,解得工作辊轴向力.     

山区输电塔滚石撞击响应分析及撞击力计算

输电线路穿越复杂山区和不良地质区域时极易受到侧方滚石撞击。为了掌握滚石撞击作用下山区输电塔受力特性,以某山区800 kV特高压输电线路T型输电塔为对象,采用非线性显式动力学方法,建立了输电塔滚石撞击有限元模型,研究了输电塔撞击区域杆件变形、应力及其时程变化,分析了滚石撞击位置、角度、速度以及滚石直径对输电塔撞击响应的影响规律,给出了输电塔滚石撞击力峰值计算公式,并与其他算法对比验证。结果表明：输电塔滚石撞击力呈现三角脉冲形态,持续时间短、冲击力大;输电塔撞击区域塔杆变形和内力较大,撞击时塔杆应力水平瞬时达到峰值,随后迅速振荡衰减,并逐渐稳定;滚石撞击后塔杆发生塑性变形,出现残余应力,但残余剪应力水平小于残余轴向应力;滚石撞击位置处于1/6～1/8塔高时,滚石撞击力峰值和杆件的残余轴向应力相对较大,撞击角度为0°时,输电塔的撞击响应最为剧烈,撞击速度和滚石直径对输电塔撞击响应影响较大;撞击力峰值拟合公式可用于输电塔滚石撞击力的估算。     

板坯在立轧、平轧道次中的变形研究

作者以纯铅模拟轧制试验为基础,分析了板坯在立轧、平轧时的变形情况,建立了板坯在立轧、平轧时试样宽展的新模型。试验表明,该模型精度较高,可为热轧窄带钢实施计算机宽度的设定及宽度的自动控制提供技术依据。