泡沫铝材料参数反求及其填充锥形薄壁管的吸能性能研究 被引量：7

1

作者 黄晶 龙永程 +1 位作者 曹娇 胡林 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第5期798-804,共7页

为了研究一种商业化生产的泡沫铝力学性能并对其填充结构进行仿真模拟,基于材料的准静态压缩试验和材料本构模型进行了泡沫铝和铝合金材料参数反求,并采用试验数据验证了所得材料参数的正确性。运用有限元软件LS-DYNA进行数值分析,研究... 为了研究一种商业化生产的泡沫铝力学性能并对其填充结构进行仿真模拟,基于材料的准静态压缩试验和材料本构模型进行了泡沫铝和铝合金材料参数反求,并采用试验数据验证了所得材料参数的正确性。运用有限元软件LS-DYNA进行数值分析,研究了壁厚、锥角和填充泡沫铝密度等设计参数对泡沫铝填充锥形薄壁管吸能特性的影响。结果表明,利用材料反求的方法可获得准确的材料参数;泡沫铝密度和壁厚对平均力的影响更为显著,相比于锥角更易控制能量吸收;管壁厚度是影响初始峰值力的主要因素;填充泡沫铝后不仅能够改善薄壁管的变形情况、增大比吸能,且对初始峰值力的影响较小。 展开更多

关键词 泡沫铝 薄壁锥形管 材料参数反求 吸能

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端部方锥形薄壁构件的抗撞性尺寸优化 被引量：12

2

作者 侯淑娟 李青 龙述尧 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期682-685,共4页

基于显式有限元技术,采用响应面法,以结构的比吸能为优化函数,以提高车辆吸能原件的抗撞性为目的,研究正方形截面金属薄壁构件的端部锥形尺寸对抗撞性的影响。经过数值分析,得出端部为方锥形的正方形截面薄壁构件的比吸能关于锥形长度... 基于显式有限元技术,采用响应面法,以结构的比吸能为优化函数,以提高车辆吸能原件的抗撞性为目的,研究正方形截面金属薄壁构件的端部锥形尺寸对抗撞性的影响。经过数值分析,得出端部为方锥形的正方形截面薄壁构件的比吸能关于锥形长度和小锥边长的变化规律,这些规律可以用于实际吸能原件的设计,为进一步研究奠定基础。 展开更多

关键词 优化 有限元 锥形薄壁构件 抗撞性 比吸能

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薄壁锥形件旋压成型中应力、应变场的有限元分析 被引量：6

3

作者 程传蕊 王皓 吴振亭 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第1期83-85,89,共4页

应用大型有限元分析软件ANSYS10.0建立了薄壁锥形工件旋压成形的有限元模型,以显式动力学求解器LS-DYNA为基础模拟了其旋压成形过程,分析了工件成形过程中的变形和应力特点,研究了应力和应变等因素对工件成形质量的影响规律。结果表明:... 应用大型有限元分析软件ANSYS10.0建立了薄壁锥形工件旋压成形的有限元模型,以显式动力学求解器LS-DYNA为基础模拟了其旋压成形过程,分析了工件成形过程中的变形和应力特点,研究了应力和应变等因素对工件成形质量的影响规律。结果表明:应力、应变图显示了成形过程中工件应变和应力的分布特点与规律,为解决工件旋压成形过程中的问题提供了依据;旋压数值模拟有助于发现旋压变形中存在的旋压成形中容易产生断裂、翻边、褶皱和失稳等缺陷问题及产生的原因;旋压力振荡和减薄率过大是工件旋压断裂的主要因素;在旋压工艺中可以通过优化减薄率、转速和进给量等工艺参数有效控制锥形工件旋压成形质量;分析结果对于旋压模具的优化设计和旋压工艺参数合理选择提供了可靠的理论基础。 展开更多

关键词 有限元法 薄壁锥形件 旋压 应力 应变

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工艺参数对薄壁锥形旋压件凸缘平直度的影响 被引量：5

4

作者 王雨 束学道 +2 位作者 田端阳 魏伊伦 朱颖 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期1068-1072,共5页

基于Simufact.Forming软件,建立了平板坯料强力旋压的有限元模型,对带平直凸缘的锥形薄壁旋压件的成形过程进行了模拟,并以基于最小二乘法的平面度误差作为凸缘平直度的评价指标,采用单因素试验设计方法,获得了芯模转速、旋轮进给速率... 基于Simufact.Forming软件,建立了平板坯料强力旋压的有限元模型,对带平直凸缘的锥形薄壁旋压件的成形过程进行了模拟,并以基于最小二乘法的平面度误差作为凸缘平直度的评价指标,采用单因素试验设计方法,获得了芯模转速、旋轮进给速率、旋轮圆角半径以及旋轮安装角对锥形薄壁旋压件凸缘平直度的影响规律。研究表明:凸缘平直度随着芯模转速的增大而提高,但当芯模转速增大到一定值以后,凸缘平直度不再随其变化;增大旋轮进给速率,凸缘平直度呈降低趋势;旋轮圆角半径和旋轮安装角对凸缘平直度的影响较为复杂,凸缘平直度随其增大而呈现先提高后降低的趋势。依据仿真结果选取较优的工艺参数进一步进行仿真,相比其它各组仿真模拟,得到的凸缘平面度误差值最小。 展开更多

关键词 锥形薄壁旋压件 凸缘平直度 平面度误差 最小二乘法 工艺参数

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端部圆锥形薄壁构件的抗撞性设计优化 被引量：3

5

作者 侯淑娟 李青 龙述尧 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期37-40,共4页

基于显式有限元技术,采用响应面法,以结构的比吸能为优化函数,研究了圆形截面金属薄壁构件的端部锥形尺寸对抗撞性的影响;经过数值分析,得出了端部为锥形的圆形截面薄壁构件的比吸能关于锥形长度和锥边直径的变化规律,这些规律可以用于... 基于显式有限元技术,采用响应面法,以结构的比吸能为优化函数,研究了圆形截面金属薄壁构件的端部锥形尺寸对抗撞性的影响;经过数值分析,得出了端部为锥形的圆形截面薄壁构件的比吸能关于锥形长度和锥边直径的变化规律,这些规律可以用于实际吸能原件的设计,并为进一步研究奠定了基础. 展开更多

关键词 设计优化 有限元法 锥形薄壁构件 抗撞性 比吸能

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锥形薄壁梁斜向耐撞性优化设计仿真研究 被引量：2

6

作者 张文强 张维刚 +1 位作者 唐涛 陈鼎 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期139-145,共7页

由于薄壁结构具有低成本和高能量吸收效率的特点,被广泛地应用在汽车车身上。在碰撞载荷作用下,薄壁结构有3种变形形式,即渐进压溃、欧拉变形和混合变形模式,其中最利于吸能的变形形式是渐进压溃,一般在纯轴向载荷中出现。实际交通事故... 由于薄壁结构具有低成本和高能量吸收效率的特点,被广泛地应用在汽车车身上。在碰撞载荷作用下,薄壁结构有3种变形形式,即渐进压溃、欧拉变形和混合变形模式,其中最利于吸能的变形形式是渐进压溃,一般在纯轴向载荷中出现。实际交通事故情况复杂,斜向撞击更为普遍,由此导致的欧拉变形时常发生。研究目的就是提高薄壁结构在轴向和斜向碰撞下的耐撞性。首先选取7种不同截面型式薄壁锥形梁,通过改变斜向冲击的夹角,计算得到不同结构型式的比吸能(SEA)。对7种截面型式的薄壁结构进行夹角为0°、15°和30°载荷工况的碰撞仿真,对比其性能表现,选取耐撞性最佳的结构。在此基础上,以SEA为优化目标,以碰撞峰值力F_(max)为约束,通过0°、15°和30°的工况的有限元仿真,利用代理模型的方法寻找该结构的最优参数,最终得到的优化结构斜向耐撞性得到大幅度提升。 展开更多

关键词 锥形薄壁梁 斜向碰撞 截面形状 代理模型 耐撞性优化

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大型薄壁锥形零件的加工

7

作者 肖正航 江希龙 李艳君 《航天返回与遥感》 2002年第1期49-51,共3页

文章叙述了某大型薄壁锥形零件的加工工艺方案和机械加工过程,简要介绍了工艺装备的设计思想及实现,并总结了加工此类零件的加工经验。

关键词 大型薄壁锥形零件 机床设备 工艺装备 加工工艺 航天

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深孔薄壁锥形件冷加工工艺研究

8

作者 黄勇 赵忠兴 《金属成形工艺》 2002年第1期12-15,共4页

通过对锥形件产品的研制 ,论证了采用复合挤压、变薄拉伸和扩锥挤压相结合的工艺方法是加工深孔薄壁锥形件的可靠工艺方法 ,得出了变薄拉伸加工中加工率不应处于临界加工率状态的结论。

关键词 复合挤压 深孔薄壁锥形件 冷加工

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面向航空航天的薄壁锥形筒件轧制成形过程几何状态综合控制方法

9

作者 谢涵 汪小凯 +3 位作者 韩星会 华林 张科 郑戈飞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第23期2873-2880,共8页

针对航空航天薄壁锥形筒件轧制过程几何变形状态难以控制的问题,研究了薄壁锥形筒件轴线偏移、轴线倾斜、小端拉缩三种典型异常变形状态及形成机理,提出了基于筒件线速度反馈的锥辊运动协调控制方法,建立了锥形筒件轧制过程锥辊运动控... 针对航空航天薄壁锥形筒件轧制过程几何变形状态难以控制的问题,研究了薄壁锥形筒件轴线偏移、轴线倾斜、小端拉缩三种典型异常变形状态及形成机理,提出了基于筒件线速度反馈的锥辊运动协调控制方法,建立了锥形筒件轧制过程锥辊运动控制模型;提出了薄壁锥形筒件坯料优化设计方法,并建立了相应的芯辊倾斜进给控制策略,保证了锥形筒件直径长大速度的一致性,消除了因金属轴向和周向流动不匹配导致的小端拉缩现象;基于ABAQUS软件和VUAMP子程序开发,建立了集成所提控制方法和策略的薄壁锥形筒件轧制有限元模型。对比分析了常规规划控制、上述方法独立控制和综合控制下的筒件轧制成形效果,结果表明,综合控制方法下的轴线偏移量、圆度误差、同心度误差和倾斜角误差等指标相比于常规规划控制在整圆阶段内分别降低了93.6%、75.3%、95.1%、97.2%。 展开更多

关键词 薄壁锥形筒件 轧制成形 变形状态 控制方法

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大型圆锥形整体薄壁壳体的精密数控加工工艺研究 被引量：10

10

作者 李洋 崔鑫 +2 位作者 赵怡 郭东亮 王元军 《制造技术与机床》 北大核心 2022年第3期119-122,共4页

某大型圆锥形整体薄壁壳体工件业内首次采用整体锻件数控加工的制造方式,其结构复杂、精度要求高及材料去除率大,加工变形控制困难。通过对工件特征进行分析,有针对性地设计了合理的车铣加工方案,实现了壳体工件的有效装夹、应力应变控... 某大型圆锥形整体薄壁壳体工件业内首次采用整体锻件数控加工的制造方式,其结构复杂、精度要求高及材料去除率大,加工变形控制困难。通过对工件特征进行分析,有针对性地设计了合理的车铣加工方案,实现了壳体工件的有效装夹、应力应变控制及补偿加工,保证了工件的成品设计要求。 展开更多

关键词 锥形薄壁壳体 车铣加工 应力应变控制

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圆锥形薄壁件成形过程及性能的数值模拟

11

作者 佘斌 胡福泰 《金属成形工艺》 2004年第3期8-10,共3页

　采用了ANSYS有限元分析软件对圆锥形薄壁件成形过程进行了数值模拟,分析了冲压过程中两类失效形式产生的原因,并提出了相应的解决办法。

关键词 圆锥形薄壁件 有限元 数值模拟 性能 冲压 失效

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薄壁深锥形零件整形过渡毛坯的设计

12

作者 彭秀兰 王宏伟 +1 位作者 王登科 聂兰启 《精密成形工程》 2013年第4期54-56,共3页

通过对薄壁深锥形零件进行整形,介绍了整形加工的特点,提出了整形过渡毛坯变形量的确定方法,并介绍了薄壁深锥形零件整形模的结构及特点。

关键词 薄壁深锥形零件 整形过渡毛坯 整形变形量

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等温锻-挤复合成形EW94镁合金薄壁锥管及其微结构与性能 被引量：3

13

作者 李理 刘建才 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期16-21,共6页

对塑性成形Mg-9.0Gd-4.0Y-0.4Zr(EW94)合金的薄壁锥管及其成形后的微结构与性能进行研究。采用等温锻-挤复合方法成形EW94合金铸锭,并结合FEM模拟对锻坯的外形进行优化。利用金相、SEM及XRD织构测试仪表征成形后微结构特征;初始粗大晶... 对塑性成形Mg-9.0Gd-4.0Y-0.4Zr(EW94)合金的薄壁锥管及其成形后的微结构与性能进行研究。采用等温锻-挤复合方法成形EW94合金铸锭,并结合FEM模拟对锻坯的外形进行优化。利用金相、SEM及XRD织构测试仪表征成形后微结构特征;初始粗大晶粒被显著拉长,晶粒被"项链状"剪切带分割,剪切带内大量存在的第二相阻碍了动态再结晶;对比管壁的宏观织构和剪应变分布发现,基面织构的强弱随剪应变的大小变化,管壁中段的基面织构最弱。锻-挤复合成形后的合金性能均匀一致,且经过T5和T6处理后,明显高于铸态,但略低于挤压合金。研究表明,EW94合金薄壁锥管采用等温锻-挤复合成形方法,可保证均匀优良的性能。 展开更多

关键词 镁合金 等温锻造 薄壁锥形管 微结构

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大直径薄壁焊接零件的车削加工技术 被引量：7

14

作者 苏晓 赵立国 +3 位作者 王维暄 周仕杰 夏松 梁春东 《工具技术》 北大核心 2021年第1期77-79,共3页

大直径薄壁零件具有重量轻、成本低、节约材料和结构紧凑等特点,广泛应用于航空航天领域各种型号产品中,但是焊接后的薄壁零件刚性差、强度弱,在加工过程中极易变形,难以保证尺寸精度。本文基于零件结构,分析产品变形影响因素,研究控制... 大直径薄壁零件具有重量轻、成本低、节约材料和结构紧凑等特点,广泛应用于航空航天领域各种型号产品中,但是焊接后的薄壁零件刚性差、强度弱,在加工过程中极易变形,难以保证尺寸精度。本文基于零件结构,分析产品变形影响因素,研究控制变形方法,设计辅助装夹定位工装,合理选用刀具及车削参数,提出一种针对大直径锥形薄壁焊接件的车削工艺方法,可以大幅提高产品的加工效率,保证加工精度。 展开更多

关键词 锥形薄壁焊接件 变形 车削工艺

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