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矩形管内正癸烷的裂解传热特性
1
作者 雷志良 鲍泽威 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第4期342-349,共8页
燃烧室壁面矩形冷却通道内碳氢燃料的裂解传热是发动机再生冷却技术的关键问题。目前,针对矩形管内超临界压力下正癸烷裂解和传热的耦合作用机制的实验研究较少。本文搭建了超临界压力正癸烷裂解传热实验装置,在实验过程中通过两段交流... 燃烧室壁面矩形冷却通道内碳氢燃料的裂解传热是发动机再生冷却技术的关键问题。目前,针对矩形管内超临界压力下正癸烷裂解和传热的耦合作用机制的实验研究较少。本文搭建了超临界压力正癸烷裂解传热实验装置,在实验过程中通过两段交流电加热的方式将SS304不锈钢管中的正癸烷加热至所需出口温度,调节恒流泵的设置来改变进口的质量流量,调节背压阀实现加热管内不同的体系压力。首先,研究了矩形冷却通道内不同流量、温度和操作压力对正癸烷裂解传热特性的影响;其次,利用敏感性分析方法讨论了进口质量流量和体系压力对转化率和产气率的影响程度。结果表明:相同出口温度下,随着质量流量的增加,正癸烷的产气率和转化率逐渐降低。当出口温度在823~923 K之间,随出口温度的增加,产气率和转化率先缓慢增加,后显著上升,最后增加趋势变缓。相同出口温度下,随着压力的增加,正癸烷的产气率和转化率也相应增加。当出口温度为873 K左右,压力从3 MPa增加到4 MPa时,产气率和转化率分别从21%增加到27%和从38%增加到45%。由敏感性分析可知,体系压力对产气率和转化率有正向影响,而质量流量对产气率和转化率有负向影响。研究成果可为矩形冷却通道的设计提供理论和数据支撑。 展开更多
关键词 正癸烷 裂解反应 传热 矩形管 敏感性分析
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高精度复合材料矩形管成型工艺
2
作者 杨润田 杨雨田 +2 位作者 刘佳娜 郭海涛 黄立志 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第5期96-100,共5页
复合材料矩形管在航空航天等领域应用很广泛,而且常常作为关键的承力件和功能件,对尺寸精度和表面质量要求较高,传统的拉挤、缠绕成型工艺难以满足相关要求。本文结合模压及软模膨胀工艺的优点,对高精度复合材料矩形管模压-热膨胀成型... 复合材料矩形管在航空航天等领域应用很广泛,而且常常作为关键的承力件和功能件,对尺寸精度和表面质量要求较高,传统的拉挤、缠绕成型工艺难以满足相关要求。本文结合模压及软模膨胀工艺的优点,对高精度复合材料矩形管模压-热膨胀成型工艺进行了研究,从产品的材料选择、模具设计、成型制作等工艺过程进行了阐述。其中成型用阴阳模选用Invar钢,芯模选用铝合金材质,利用二者膨胀系数差值较大的特点,制作出了内外表面质量好的产品,尺寸精度满足指标要求,为同行成型制作类似复合材料矩形管提供了一种思路。 展开更多
关键词 复合材料 矩形管 成型工艺
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基于OpenSees平台的CFRP加固震损矩形钢管再生混凝土柱抗震性能研究
3
作者 彭胜 陈乃萌 +1 位作者 许成祥 伍彩 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第3期114-122,共9页
为了研究CFRP加固震损矩形钢管再生混凝土(rectangular recycled aggregate concrete-filled steel tube,RRACFST)柱的抗震性能,建立了RRACFST柱地震损伤后塑性铰的理论计算公式,通过OpenSees平台开展了CFRP加固震损RRACFST柱抗震性能... 为了研究CFRP加固震损矩形钢管再生混凝土(rectangular recycled aggregate concrete-filled steel tube,RRACFST)柱的抗震性能,建立了RRACFST柱地震损伤后塑性铰的理论计算公式,通过OpenSees平台开展了CFRP加固震损RRACFST柱抗震性能模拟和影响因素分析。通过试验值与模拟值比较,发现二者吻合较好,说明OpenSees模拟平台能够较好地研究CFRP加固震损RRACFST柱的抗震性能。构建的RRACFST柱地震损伤后塑性铰理论计算公式,能够为该类结构的抗震加固设计提供理论依据。塑性铰理论公式的限制和边界条件包括再生粗骨料取代率∈[0,100%]、混凝土强度∈[C30,C60]、轴压比∈[0,0.7]、钢材强度∈[Q235,Q420]、钢管厚度∈[2mm,6mm]和长细比∈[7.5,12]。CFRP加固重度损伤RRACFST柱抗震性能最佳参数组合包括再生粗骨料取代率为50%,混凝土强度为C40,轴压比为0.3,钢材强度为Q345级,钢管厚度为3mm以及长细比为7.5。 展开更多
关键词 矩形钢管再生混凝土柱 CFRP加固 塑性铰 OpenSees平台 抗震性能
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基于回归分析法的矩形槽圆管吸能特性研究 被引量：1
4
作者 雷成 李福胜 +1 位作者 缪得祥 朱涛 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期292-300,共9页
为了研究矩形槽圆管吸能特性规律,提出了一种基于回归分析法的结构参数与吸能特性关系的拟合方法。针对轴向冲击下的圆管动态响应,首先,建立了6005A-T6材料的Cowper-Symonds本构模型,并验证了仿真模型的准确性;其次,设计了正交试验,建... 为了研究矩形槽圆管吸能特性规律,提出了一种基于回归分析法的结构参数与吸能特性关系的拟合方法。针对轴向冲击下的圆管动态响应,首先,建立了6005A-T6材料的Cowper-Symonds本构模型,并验证了仿真模型的准确性;其次,设计了正交试验,建立了吸能特性与结构参数之间的计算模型;然后,利用多元线性与非线性回归分析方法对计算模型参数求解,并对比了两种拟合结果,得到了峰值力和吸能量的经验公式;接着,对比经验公式与有限元数值计算值表明,经验公式在研究范围内具有较高准确性,误差在8%以内;最后,引入吸能性能指标并使用遗传算法对圆管进行了结构优化,优化结果表明,在研究范围内当直径和槽端距最小、壁厚和槽宽最大、槽深最浅时,矩形槽圆管的吸能性能最优。 展开更多
关键词 矩形槽 薄壁圆管 多元回归分析法 经验公式 结构优化
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矩形钢管混凝土束风机塔筒风振特性研究 被引量：2
5
作者 高翔 郭宏超 +1 位作者 郭品彰 梁刚 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第2期98-107,共10页
随着风电资源优势区开发逐渐饱和,风电开发的重心开始向风资源条件相对恶劣的低风速地区转移,分布式、大功率、高塔筒和长叶片已经成为风电行业发展趋势。基于此提出了一种新型的矩形钢管混凝土束风机塔筒,该塔筒由矩形钢管混凝土束拼... 随着风电资源优势区开发逐渐饱和,风电开发的重心开始向风资源条件相对恶劣的低风速地区转移,分布式、大功率、高塔筒和长叶片已经成为风电行业发展趋势。基于此提出了一种新型的矩形钢管混凝土束风机塔筒,该塔筒由矩形钢管混凝土束拼接而成,具有强度高、刚度大和耗能能力强的优点。为研究该塔筒结构的风振响应特性,选用Kaimal脉动风速功率谱,采用谐波合成法模拟风荷载时程曲线,对其进行了动力时程分析,并计算了风振系数及等效静力风荷载。结果表明:该新型塔筒在额定风速下位移塔顶位移最大值为911.84 mm,对应的水平位移角为1/154,符合规范要求。塔筒各构件的强度较好,且具有较大的安全富余度。基于位移等效的阵风荷载因子法计算得到的风振系数值较低;在惯性风荷载法计算得到的等效静力风荷载作用下,结构位移、基底剪力与结构随机振动分析得到的基本一致。 展开更多
关键词 风机塔筒 矩形钢管混凝土束 风振响应 动力时程分析 等效静力风荷载
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MS1180方管连续辊弯成形角部开裂机理 被引量：1
6
作者 张建邦 刘晓立 +4 位作者 黄素霞 李河宗 崔衍亮 闫宾 闻海强 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期153-162,共10页
方矩形管在辊弯成形中会产生角部开裂现象,这已成为严重制约方矩形管质量的关键问题,为解决其角部开裂缺陷展开深入研究,寻找控制开裂缺陷的方法。首先通过对MS1180进行单轴拉伸、缺口拉伸和平面应变实验得到了材料的力学特性,并分别利... 方矩形管在辊弯成形中会产生角部开裂现象,这已成为严重制约方矩形管质量的关键问题,为解决其角部开裂缺陷展开深入研究,寻找控制开裂缺陷的方法。首先通过对MS1180进行单轴拉伸、缺口拉伸和平面应变实验得到了材料的力学特性,并分别利用3种拉伸试验将Ayada、Rice-Tracey和标准化Cockroft-Latham准则进行校准,得到了预测误差最小的一种断裂准则,并以此构建了方矩管辊弯开裂模型。其次利用辊弯成形COPRA RF设计软件和有限元MARC仿真专业软件,结合生产实际条件建立了方矩形管连续辊弯成形三维有限元模型,并进行辊弯实验验证模型的准确性。最后采用扫描电镜和金相显微镜对方矩形管开裂件以及断口进行微观观察,针对性的利用有限元模型探究了方矩形管连续辊弯成形时应力-应变分布规律,并分析了道次数量、角部成形半径和机架间距对方矩管角部应力-应变分布的影响。结果表明:发现材料起裂点位于角部近外层,对开裂断口进行分析,得到其开裂方式为准解理开裂,角部剪切面上所受的主应力过大导致其开裂;增加辊弯道次数量、方矩形管角部成形半径以及机架之间的间距能有效减少开裂问题的出现,为以后解决方矩形管角部开裂问题提供了理论基础。 展开更多
关键词 辊弯成形 超高强钢 方矩形管 开裂 有限元分析
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超临界甲烷在矩形通道内传热特性研究 被引量：3
7
作者 海笑 姜文全 +4 位作者 高月 杨帆 李鹏飞 赵泽铭 田园 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期28-37,共10页
为探究重力对单侧受热情况下矩形再生冷却通道换热性能的影响,采用RNGk-ε湍流模型对超临界压力下甲烷在矩形弯曲管内流动和传热性能进行研究。考察了4种受热情况下重力对内壁面温度、传热系数和热流密度等参数的影响,并引入综合换热评... 为探究重力对单侧受热情况下矩形再生冷却通道换热性能的影响,采用RNGk-ε湍流模型对超临界压力下甲烷在矩形弯曲管内流动和传热性能进行研究。考察了4种受热情况下重力对内壁面温度、传热系数和热流密度等参数的影响,并引入综合换热评价因子(PEC)着重分析了重力对强化换热能力的作用。结果表明,在直管段重力的存在使管道内形成二次流动,流体间掺混加剧,管道传热性能提升,但在部分弯管段重力使传热性能略微降低;θ=90°时,4种加热工况下传热系数均出现峰值,从无量纲数的分布得知,通道传热能力达到最优,且无重力管道更为显著;通过对比PEC因子,发现重力使再生冷却管道整体换热性能增强,上壁面受热时更为明显。 展开更多
关键词 超临界甲烷 再生冷却 矩形弯曲管 非均匀加热 重力 离心力
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矩形管下气相螺旋爆轰的结构及传播方式
8
作者 贾旭飞 张道平 +1 位作者 董刚 归明月 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-14,共14页
为探索极限条件下矩形管道截面长宽比对于螺旋爆轰传播的影响,采用基于五阶WENO有限差分格式和两步总包反应模型的Euler方程,对三维气相螺旋爆轰波在矩形截面管道中的结构及其传播方式进行了数值研究。通过模拟不同管道截面尺寸下爆轰... 为探索极限条件下矩形管道截面长宽比对于螺旋爆轰传播的影响,采用基于五阶WENO有限差分格式和两步总包反应模型的Euler方程,对三维气相螺旋爆轰波在矩形截面管道中的结构及其传播方式进行了数值研究。通过模拟不同管道截面尺寸下爆轰波的三波线运动轨迹、流场分布及高压印记结构,揭示了截面几何尺寸对气相临界爆轰波稳定传播的影响规律。结果表明:螺旋爆轰能在一定范围的小管道截面尺寸内通过横、竖两条三波线及其相互作用形成的斜三波线的运动来维持传播;随着管道截面尺寸长宽比的增加,螺旋爆轰在壁面上形成的高压印记逐渐由倾斜的条带结构变成局部点状分布结构,波阵面上的斜三波线的轨迹也由方管中沿着单一方向的圆周运动逐渐发展为具有转向机制的复杂运动轨迹;当长宽比进一步增加时,三维螺旋爆轰存在向二维结构的单头爆轰结构退化的趋势。 展开更多
关键词 螺旋爆轰 矩形管道 三波线 两步总包反应
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矩形CFST受弯构件的塑性发展系数多因素模型及强度计算
9
作者 庞木林 解威威 杨绿峰 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期21-31,共11页
矩形钢管对核心混凝土的约束效应有其特殊性,准确预测受弯构件截面塑性发展能力可有效保证构件的承载安全。为提高矩形钢管混凝土受弯构件截面强度的计算精度,在套箍系数的基础上进一步考虑高宽比和含钢率的影响,建立塑性发展系数多因... 矩形钢管对核心混凝土的约束效应有其特殊性,准确预测受弯构件截面塑性发展能力可有效保证构件的承载安全。为提高矩形钢管混凝土受弯构件截面强度的计算精度,在套箍系数的基础上进一步考虑高宽比和含钢率的影响,建立塑性发展系数多因素模型和抗弯强度改进模型。首先,基于钢管混凝土统一理论,研究矩形钢管混凝土受弯构件塑性发展系数的变化规律,并与当前规范计算公式进行对比;然后,结合规范和工程需求构造2 160个矩形钢管混凝土受弯数值模拟构件,利用改进的本构关系和构件失效判据开展纤维模型法精细分析,研究宽厚比、高宽比、含钢率、强度比对塑性发展系数的影响,确定高宽比和含钢率为塑性发展系数的主要影响因素,通过回归分析拟合与高宽比和含钢率相关的函数表达式,由此建立矩形钢管混凝土塑性发展系数多因素模型和抗弯强度改进模型;最后,利用搜集到的128组试验数据,将抗弯强度改进模型与国内外主要设计规范进行对比验证。结果表明,建立的塑性发展系数多因素模型克服了现行规范中计算模型精确性不足的缺陷,能够更加准确地反映矩形钢管混凝土受弯构件的塑性发展能力;建立的矩形钢管混凝土受弯构件抗弯强度改进模型求解的极限承载力与试验值比值的均值为0.971,均方根误差为0.118,吻合良好,具有更高的计算精度。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 塑性发展系数 抗弯强度 纤维模型法
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内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压力学性能 被引量：1
10
作者 康澜 陈炫 洪书涛 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期101-113,共13页
钢管混凝土作为一种发展前景广阔的结构形式,具有较好的承载力和塑性变形能力。矩形钢管混凝土柱作为其中常见的一种形式,在实际工程中的应用较为广泛。该研究基于矩形钢管混凝土在实际应用中存在的长短边约束不一致和对核心混凝土约束... 钢管混凝土作为一种发展前景广阔的结构形式,具有较好的承载力和塑性变形能力。矩形钢管混凝土柱作为其中常见的一种形式,在实际工程中的应用较为广泛。该研究基于矩形钢管混凝土在实际应用中存在的长短边约束不一致和对核心混凝土约束不足两个问题,探究一种新型的矩形钢管混凝土构件,即内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱。为此,对11根内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱、2根内置跑道形箍筋的矩形钢管混凝土柱、2根普通矩形钢管混凝土柱开展了轴压力学性能试验,重点分析了并束距、钢管壁厚、混凝土强度等级、箍筋间距、箍筋直径、内置用钢量等重要参数对内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力和延性的影响规律。结果表明:在总用钢量不变的情况下,将矩形钢管的壁厚减薄,并加工成异形箍筋内置于核心混凝土中,能够有效地提高试件的轴压承载力和延性;内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压过程可以分为4个阶段——弹性阶段、弹塑性阶段、塑性强化段、下降段;相比于普通矩形钢管混凝土柱,内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱有更为饱满的塑性强化段。在试验和参数分析结果的基础上,采用已有的约束混凝土本构模型,推导得到内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力计算公式。该研究可为实际工程应用提供科学依据和数据参考。 展开更多
关键词 内置异形箍筋 轴压力学性能 轴压承载力 矩形钢管混凝土柱
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薄壁矩形管弯曲过程截面畸变的三维有限元分析 被引量：30
11
作者 刘郁丽 杨合 +1 位作者 崔姗姗 赵刚要 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期72-75,共4页
薄壁矩形管的弯曲成形是一个受材料性能和工艺参数等诸多因素交互作用的复杂成形过程,在弯曲过程中极易产生截面畸变等缺陷,导致成形质量难以达到要求。为此,文章提出了薄壁矩形管弯曲成形过程截面畸变的描述方法,并基于ABAQUS/Explici... 薄壁矩形管的弯曲成形是一个受材料性能和工艺参数等诸多因素交互作用的复杂成形过程,在弯曲过程中极易产生截面畸变等缺陷,导致成形质量难以达到要求。为此,文章提出了薄壁矩形管弯曲成形过程截面畸变的描述方法,并基于ABAQUS/Explicit软件平台,从截面形状变化、截面畸变量大小和弯曲过程中的能量变化等方面,研究了芯棒与管坯间隙和管坯与防皱块之间的摩擦对截面畸变的影响规律。该研究对薄壁矩形管弯曲过程工艺参数的选取,提供了理论依据。 展开更多
关键词 薄壁矩形管 弯曲 截面畸变 工艺参数 有限元分析
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间隙对薄壁矩形管绕弯成形截面畸变影响的研究 被引量：25
12
作者 刘郁丽 卢彩红 +1 位作者 赵刚要 杨合 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第16期1972-1975,共4页
基于ABAQUS/Explicit,建立了铝合金薄壁矩形管绕弯成形过程三维有限元模型,并对其可靠性进行了验证。模拟分析了芯棒与管坯间隙、压块与管坯间隙、防皱块与管坯间隙及弯曲模与管坯间隙对管坯截面畸变的影响规律。研究结果表明:减小芯棒... 基于ABAQUS/Explicit,建立了铝合金薄壁矩形管绕弯成形过程三维有限元模型,并对其可靠性进行了验证。模拟分析了芯棒与管坯间隙、压块与管坯间隙、防皱块与管坯间隙及弯曲模与管坯间隙对管坯截面畸变的影响规律。研究结果表明:减小芯棒与管坯间的间隙及弯曲模与管坯间的间隙都可减小管坯截面畸变的程度;而压块与管坯间隙及防皱块与管坯间隙的改变对管坯截面畸变率影响不大。 展开更多
关键词 薄壁矩形管 绕弯成形 间隙 截面畸变 数值模拟
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不同圆角过渡的3A21铝合金矩形管弯曲壁厚变化与损伤研究 被引量：12
13
作者 周书辉 刘郁丽 +1 位作者 沈化文 杨合 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期66-73,共8页
为获得不同圆角过渡3A21铝合金薄壁矩形管弯曲的壁厚变化和损伤情况,采用弹性模量变化法,通过对拉伸进行试样反复加载、卸载试验,获取了Lemaitre断裂准则中的损伤参数。基于ABAQUS/Explicit的VUMAT二次开发平台,开发了耦合Lemaitre准则... 为获得不同圆角过渡3A21铝合金薄壁矩形管弯曲的壁厚变化和损伤情况,采用弹性模量变化法,通过对拉伸进行试样反复加载、卸载试验,获取了Lemaitre断裂准则中的损伤参数。基于ABAQUS/Explicit的VUMAT二次开发平台,开发了耦合Lemaitre准则的用户材料子程序,建立了相同弯曲半径条件下不同圆角过渡的矩形管弯曲损伤预测三维有限元模型,并对模型的可靠性进行了验证。基于所建模型,研究发现管材壁厚减薄率与损伤最大值均出现在弯曲后截面50°左右,并且管材截面的圆角半径越小,其弯曲后中性层外侧壁厚减薄越严重,损伤值越大,即管材截面形状越趋向于矩形,弯曲过程中越容易发生破裂。 展开更多
关键词 3A21铝合金 矩形管 Lemaitre准则 损伤 壁厚变化
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铝合金薄壁矩形管绕弯成形起皱极限的预测 被引量：11
14
作者 刘郁丽 李佳佳 +1 位作者 赵刚要 杨合 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期47-52,共6页
失稳起皱是铝合金薄壁矩形波导管绕弯成形过程中的主要缺陷之一,严重制约着薄壁矩形管绕弯成形极限的提高。笔者采用有限元数值模拟结合正交回归分析的方法,建立了薄壁矩形管绕弯成形起皱波纹度回归预测模型,并通过实验验证了该模型的... 失稳起皱是铝合金薄壁矩形波导管绕弯成形过程中的主要缺陷之一,严重制约着薄壁矩形管绕弯成形极限的提高。笔者采用有限元数值模拟结合正交回归分析的方法,建立了薄壁矩形管绕弯成形起皱波纹度回归预测模型,并通过实验验证了该模型的可靠性;在此基础上推导出了基于失稳起皱成形极限的解析模型。研究获得了芯头个数、防皱块与管坯间隙及芯模与管坯间隙对起皱极限的影响规律,并获得了铝合金薄壁矩形管绕弯成形起皱极限图。该研究为提高实际生产中薄壁矩形管绕弯成形质量提供了依据和指导。 展开更多
关键词 铝合金 薄壁矩形管 绕弯成形 有限元模拟 失稳起皱 成形极限
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工艺参数对薄壁矩形管绕弯成形失稳起皱影响的显著性分析 被引量：12
15
作者 李佳佳 刘郁丽 +1 位作者 赵刚要 杨合 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第13期77-80,共4页
基于三维有限元软件ABAQUS/Explicit,采用所建立的薄壁矩形管绕弯成形过程三维弹塑性有限元模型,结合虚拟正交试验,模拟研究了工艺参数对绕弯成形过程中失稳起皱影响的显著性。结果表明:弯曲半径、芯头个数、芯模与管坯间隙和防皱块与... 基于三维有限元软件ABAQUS/Explicit,采用所建立的薄壁矩形管绕弯成形过程三维弹塑性有限元模型,结合虚拟正交试验,模拟研究了工艺参数对绕弯成形过程中失稳起皱影响的显著性。结果表明:弯曲半径、芯头个数、芯模与管坯间隙和防皱块与管坯间隙对薄壁矩形管绕弯成形过程中的失稳起皱影响较为显著。 展开更多
关键词 工艺参数 薄壁矩形管 绕弯成形 失稳起皱 正交试验
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材料参数对矩形管绕弯截面变形的影响 被引量：15
16
作者 张津 刘郁丽 +1 位作者 赵刚要 杨合 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第13期1-4,7,共5页
基于动态显式有限元软件ABAQUS/Explicit,采用所建立的薄壁矩形管绕弯成形过程三维弹塑性有限元模型,模拟研究了材料参数对绕弯成形过程中截面变形的影响规律。结果表明:随初始屈服强度和强度系数的增大,截面变化率增大;硬化指数对截面... 基于动态显式有限元软件ABAQUS/Explicit,采用所建立的薄壁矩形管绕弯成形过程三维弹塑性有限元模型,模拟研究了材料参数对绕弯成形过程中截面变形的影响规律。结果表明:随初始屈服强度和强度系数的增大,截面变化率增大;硬化指数对截面变化率的影响不大,但硬化指数较大时,最大截面变化率较小。弯曲过程中最大截面变形出现在沿弯曲方向50°附近的区域,且其位置不受材料参数的影响。该研究对于提高不同材料的薄壁矩形管弯曲管件的成形质量具有重要意义。 展开更多
关键词 材料参数 薄壁矩形管 绕弯成形 截面变形
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芯棒伸出量对薄壁矩形管弯曲失稳起皱影响的数值模拟 被引量：12
17
作者 赵刚要 刘郁丽 杨合 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期35-37,66,共4页
基于动态显式有限元平台ABAQUS/Explicit,建立了3A21铝合金薄壁矩形管绕弯成形过程的三维有限元模型,模拟分析了芯棒伸出量对薄壁矩形管绕弯成形过程中失稳起皱的影响规律。结果表明:随着芯棒伸出量的增大,起皱波纹高度逐渐减小,切向压... 基于动态显式有限元平台ABAQUS/Explicit,建立了3A21铝合金薄壁矩形管绕弯成形过程的三维有限元模型,模拟分析了芯棒伸出量对薄壁矩形管绕弯成形过程中失稳起皱的影响规律。结果表明:随着芯棒伸出量的增大,起皱波纹高度逐渐减小,切向压应力极大值波动的峰值减小,等效应力逐渐减小,并且变化趋于平缓;当芯棒伸出量达到一定值后,随着芯棒伸出量的增大,起皱波纹高度极大值变化不明显。该研究对薄壁矩形管绕弯成形工艺参数的确定具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 薄壁矩形管 芯棒伸出量 失稳起皱 绕弯成形 数值模拟
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矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱滞回性能试验 被引量：7
18
作者 马忠吉 乔雷涛 +1 位作者 王伟 刘界鹏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期21-25,共5页
为研究矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱的滞回性能,进行了4个矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱和2个普通钢筋混凝土对比试件的试验研究.主要参数为轴压比(0.3,0.5)和钢管宽厚比(111,166);6个试件的剪跨比均为1.0.试验结果表明:普通钢筋混凝... 为研究矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱的滞回性能,进行了4个矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱和2个普通钢筋混凝土对比试件的试验研究.主要参数为轴压比(0.3,0.5)和钢管宽厚比(111,166);6个试件的剪跨比均为1.0.试验结果表明:普通钢筋混凝土超短柱的破坏模式为剪切破坏,延性和耗能性能较差;钢管约束钢筋混凝土超短柱中,钢管对混凝土产生有效约束作用,因此构件未发生剪切破坏,延性、弹塑性变形能力和耗能性能显著高于钢筋混凝土对比试件;随轴压比提高,矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱的承载力提高,但延性稍有降低.在本文试验研究范围内,钢管的宽厚比对矩形钢管约束混凝土超短柱的抗震性能无显著影响. 展开更多
关键词 矩形钢管约束钢筋混凝土 超短柱 轴压比 宽厚比 延性
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芯棒对铝合金矩形管绕弯回弹作用的数值模拟 被引量：7
19
作者 沈化文 刘郁丽 +1 位作者 董文倩 杨合 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期38-43,共6页
为掌握芯棒参数对薄壁矩形管绕弯成形回弹的影响规律,从而为芯棒参数的选取与设计提供依据,基于ABAQUS有限元软件建立了3A21铝合金薄壁矩形管弯曲成形及回弹三维有限元模型,试验验证了所建模型的可靠性.基于所建模型,研究了芯棒参数如芯... 为掌握芯棒参数对薄壁矩形管绕弯成形回弹的影响规律,从而为芯棒参数的选取与设计提供依据,基于ABAQUS有限元软件建立了3A21铝合金薄壁矩形管弯曲成形及回弹三维有限元模型,试验验证了所建模型的可靠性.基于所建模型,研究了芯棒参数如芯棒/芯头与管坯摩擦(μm)、芯棒/芯头与管坯间隙(δm)、芯头个数(n)及芯棒伸出量(em)对回弹角的影响.结果表明:抽芯是一个应力预卸载过程,可显著减小回弹;随着芯棒/芯头与管坯摩擦系数(μm)的增加,回弹减小;随着芯棒/芯头与管坯间隙(δm)的增加,回弹增加;随着芯头个数(n)的增加,回弹减小;随着芯棒伸出量(em)的增加,回弹先增大后减小. 展开更多
关键词 3A21铝合金 薄壁矩形管 芯棒参数 回弹 数值模拟
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矩形管冷弯成形的辊花设计及成形规律 被引量：9
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作者 杜凤山 付志强 于辉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第21期2841-2845,共5页
依据矩形管冷弯成形的多道次孔型轧制特点,考虑轧前圆管坯与轧后矩形管存在的拓扑等价关系,建立了两者之间的形心映射数学模型,实现了矩形管冷弯成形过程的辊花设计,并进行了轧制实验。轧后产品满足GB/T 6728-2002的要求。基于弹塑性有... 依据矩形管冷弯成形的多道次孔型轧制特点,考虑轧前圆管坯与轧后矩形管存在的拓扑等价关系,建立了两者之间的形心映射数学模型,实现了矩形管冷弯成形过程的辊花设计,并进行了轧制实验。轧后产品满足GB/T 6728-2002的要求。基于弹塑性有限元法建立了矩形管冷弯成形的仿真模型,研究了冷弯成形的金属流动、纵向延伸和残余应力分布,确定了变形过程开裂危险区位置。 展开更多
关键词 矩形管 冷弯 孔型设计 映射 有限元分析
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