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镁合金塑性成形技术——AZ31B成形性能及流变应力 被引量:44
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作者 张先宏 崔振山 阮雪榆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1874-1877,共4页
通过热模拟压缩试验研究了镁合金AZ31B在不同温度下的成形性能,获得了200~400°C温度下的镁合金变形特性和流动应力.试验结果发现,镁合金在低于200°C以下的温度范围内变形困难,发生断裂.在高于400°C时,由于镁合金极易氧... 通过热模拟压缩试验研究了镁合金AZ31B在不同温度下的成形性能,获得了200~400°C温度下的镁合金变形特性和流动应力.试验结果发现,镁合金在低于200°C以下的温度范围内变形困难,发生断裂.在高于400°C时,由于镁合金极易氧化,不适合塑性加工.试验显示,镁合金塑性成形的最佳温度为250~400°C.由于镁合金在高温下的软化效应,流变应力随应变的增加而下降,提出了适合镁合金塑性成形的流变应力模型.试验结果表明,该模型适用于镁合金热变形过程的流变应力分析. 展开更多
关键词 镁合金 加工软化 流变应力 软化因子
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有限体积法仿真金属塑性成形的基本理论 被引量:16
2
作者 周飞 苏丹 彭颖红 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期915-919,共5页
基于有限体积和塑性成形基本理论 ,推导出金属塑性成形的有限体积质量方程、动量方程、能量方程等控制方程 ,给出有限体积单元的速度分量和温度关于时间的微分方程 ,并提出了求解成形体的速度、温度、应变速率和应力等物理场量的计算方法 .
关键词 有限体积法 数值模拟 控制方程 数值仿真 物理场量 金属塑性成形
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CuZn37黄铜板料微塑性成形中的尺寸效应研究 被引量:12
3
作者 李河宗 董湘怀 +5 位作者 王倩 申昱 DIEHL A HAGENAH H ENGEL U MERKLEIN M 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期15-19,共5页
为研究金属微塑性成形特点,对厚度不同及粗细两种晶粒尺寸的黄铜箔试样进行了单向拉伸和微弯曲实验,并采用经典塑性理论和应变梯度理论对弯曲回弹角进行了预测.粗晶粒板料试样单向拉伸实验表明,CuZn37黄铜的硬化曲线存在一种明显的尺寸... 为研究金属微塑性成形特点,对厚度不同及粗细两种晶粒尺寸的黄铜箔试样进行了单向拉伸和微弯曲实验,并采用经典塑性理论和应变梯度理论对弯曲回弹角进行了预测.粗晶粒板料试样单向拉伸实验表明,CuZn37黄铜的硬化曲线存在一种明显的尺寸效应,即板料厚度越小,屈服强度越高.弯曲回弹实验结果也存在另一种明显的尺寸效应现象,即板料厚度越小,回弹角越大.对这两种尺寸效应产生的原因进行了分析,指出应变梯度硬化对微成形工艺过程有重要影响. 展开更多
关键词 CuZn37黄铜箔 微塑性成形 回弹角 尺寸效应 应变梯度
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板料拉深成形过程中摩擦系数的确定 被引量:7
4
作者 罗亚军 汪锐 +1 位作者 何丹农 张永清 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期969-971,976,共4页
针对板料拉深成形过程中摩擦系数较难确定的客观情况 ,提出一种基于人工神经网络的能够快速识别摩擦系数的方法 .在概述解析法确定摩擦系数的基础上 ,建立了识别摩擦系数的人工神经网络模型 ,用拉深试验机测取的摩擦系数、压边力、拉深... 针对板料拉深成形过程中摩擦系数较难确定的客观情况 ,提出一种基于人工神经网络的能够快速识别摩擦系数的方法 .在概述解析法确定摩擦系数的基础上 ,建立了识别摩擦系数的人工神经网络模型 ,用拉深试验机测取的摩擦系数、压边力、拉深力和凸模行程组成样本对其训练 ,实现了对摩擦系数的快速识别 .从而就可以根据摩擦系数的波动 ,适时调整控制参数 ,以最佳的工艺参数来完成板料的整个拉深成形过程 .实验结果表明 。 展开更多
关键词 拉深成形 板料成形 摩擦系数 人工神经网络 冲压成形加工 压边力 拉深力
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ALE有限元法在金属塑性成形领域的研究进展 被引量:9
5
作者 庄新村 赵震 +1 位作者 向华 李从心 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-6,共6页
任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)方法的出现及其在流体力学中的成功应用,使其在固体力学,尤其是金属成形领域受到广泛关注。文章对ALE方法在金属成形领域的应用和发展作了全面的回顾,分析了其中的关键技术、存在... 任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)方法的出现及其在流体力学中的成功应用,使其在固体力学,尤其是金属成形领域受到广泛关注。文章对ALE方法在金属成形领域的应用和发展作了全面的回顾,分析了其中的关键技术、存在的技术难点以及未来的发展趋势。 展开更多
关键词 任意拉格朗日-欧拉 非线性有限元 金属成形
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有限体积法仿真金属塑性成形的关键技术 被引量:9
6
作者 周飞 苏丹 彭颖红 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期149-152,共4页
基于有限体积基本原理 ,对有限体积法模拟金属塑性成形中初始边值条件的生成、材料变形行为的动态跟踪描述、动态边界条件的处理等技术进行了详细的研究 .探讨了有限体积网格体系的建立、模具及工件几何外形的描述、初始速度边界条件的... 基于有限体积基本原理 ,对有限体积法模拟金属塑性成形中初始边值条件的生成、材料变形行为的动态跟踪描述、动态边界条件的处理等技术进行了详细的研究 .探讨了有限体积网格体系的建立、模具及工件几何外形的描述、初始速度边界条件的获取以及摩擦边界条件的施加等问题 ,提出了表述变形体物理场量和跟踪描述变形体边界的技术路线 ,同时给出了选取时间加载步长以及处理动态接触约束条件的技术处理方法 .从而有效地解决了有限体积法仿真金属塑性成形的关键技术问题 . 展开更多
关键词 动态描述 边界条件 变形行为 有限体积法
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微细塑性成形研究进展 被引量:15
7
作者 李经天 董湘怀 黄菊花 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2004年第4期1-8,共8页
随着计算机集成技术和微机电系统 (MEMS)的迅速发展 ,微细塑性成形技术作为一种微细加工技术正在发挥着越来越重要的作用。与传统的宏观塑性加工不同 ,微细塑性成形不但加工对象尺寸小 ,要求精度高 ,而且在加工过程中材料所表现出来的... 随着计算机集成技术和微机电系统 (MEMS)的迅速发展 ,微细塑性成形技术作为一种微细加工技术正在发挥着越来越重要的作用。与传统的宏观塑性加工不同 ,微细塑性成形不但加工对象尺寸小 ,要求精度高 ,而且在加工过程中材料所表现出来的性质与宏观加工相比也有许多不同之处 ,尺度效应将会发生。本文系统地介绍了微细塑性成形技术产生的背景 ,阐述了微细塑性成形技术的研究现状 ,探讨了微细塑性成形技术发展过程中所面临的一些技术难点、微细塑性成形理论研究的发展方向和技术应用前景。 展开更多
关键词 微细塑性成形 微机电系统 微机械加工 尺度效应
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基于并行工程的模具计算机辅助设计系统集成框架 被引量:3
8
作者 林建平 彭颖红 +1 位作者 阮雪榆 王豪行 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第10期1385-1387,共3页
根据系统集成原理、设计技术以及级进冲模设计过程中数据信息的交换和分布规律 ,建立了设计过程与数据信息之间的关系矩阵 ,用并行工程思想构建了级进冲模并行设计体系结构 ,确定了并行设计中的关键环节 .提出了基于并行工程的级进冲模 ... 根据系统集成原理、设计技术以及级进冲模设计过程中数据信息的交换和分布规律 ,建立了设计过程与数据信息之间的关系矩阵 ,用并行工程思想构建了级进冲模并行设计体系结构 ,确定了并行设计中的关键环节 .提出了基于并行工程的级进冲模 CAD系统集成框架 ,并抽象出基于并行工程的模具 CAD系统集成框架 .该框架作为对模具设计制造过程中并行工程实施的描述 ,可以为各种模具设计实施并行工程提供理论和方法上的指导 . 展开更多
关键词 并行工程 集成框架 模具设计 CAD
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金属塑性成形有限元仿真中的网格质量优化 被引量:4
9
作者 王跃先 陈军 阮雪榆 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2002年第1期10-13,共4页
网格质量在很大程度上影响着金属塑性成形有限元数值分析的准确性和分析过程的可持续性。基于新的网格单元畸变度量体系 ,文中设计了一种新的关于节点位移的无约束最优化的目标函数 ,该函数有效客观地反映了有限元计算网格的畸变程度 ,... 网格质量在很大程度上影响着金属塑性成形有限元数值分析的准确性和分析过程的可持续性。基于新的网格单元畸变度量体系 ,文中设计了一种新的关于节点位移的无约束最优化的目标函数 ,该函数有效客观地反映了有限元计算网格的畸变程度 ,且通过求偏导数 (等于 0 ) ,可以得到问题求解的显式表达式。因此 ,算法具有设计合理、实现简便、保持拓扑性等特点。此外 ,该算法可用于包括二维和三维情形的几乎所有形状的网格 。 展开更多
关键词 网格质量优化 节点领域 畸变能 金属塑性成形 有限元仿真
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金属板料成形CAE系统及其应用 被引量:5
10
作者 张质良 汪晨 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第4期43-45,共3页
总结了国内外有关金属板料成形CAE仿真系统的组成及其关键技术,板料成形质量分析方法以及在工业中的应用。指出板料成形CAE在工业设计、生产中的积极作用及广泛的应用前景。
关键词 板料成形 有限元 数值模拟 CAE 冲压
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基于晶体塑性模型的板料成形极限预测 被引量:4
11
作者 杨梅 董湘怀 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期720-723,共4页
用晶体塑性模型及M-K理论对具有初始织构的金属板坯的成形极限(FLD)进行分析,研究了初始缺陷、材料参数及初始织构对成形极限应变的影响.结果表明,晶体塑性理论能较好地预测金属板坯的成形极限曲线,同时通过初始织构及其演化的模拟能成... 用晶体塑性模型及M-K理论对具有初始织构的金属板坯的成形极限(FLD)进行分析,研究了初始缺陷、材料参数及初始织构对成形极限应变的影响.结果表明,晶体塑性理论能较好地预测金属板坯的成形极限曲线,同时通过初始织构及其演化的模拟能成功地分析材料各向异性对FLD的影响. 展开更多
关键词 晶体塑性 成形极限 织构
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微细发泡注塑成型成核工艺与微孔形态的关系 被引量:1
12
作者 胡广洪 赵冬晓 +1 位作者 杜彦丽 崔振山 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期150-153,共4页
以微孔形态为研究对象,利用田口实验设计方法安排相关数值模拟实验,通过对实验数据的信噪比和方差分析,研究了饱和压力、熔体温度、气体浓度及其三者之间的交互作用对微孔形态的影响。结果显示,影响微孔形态的因素从大到小依次为:饱和... 以微孔形态为研究对象,利用田口实验设计方法安排相关数值模拟实验,通过对实验数据的信噪比和方差分析,研究了饱和压力、熔体温度、气体浓度及其三者之间的交互作用对微孔形态的影响。结果显示,影响微孔形态的因素从大到小依次为:饱和压力、气体浓度尺寸和熔体温度;同时研究表明,饱和压力和气体浓度之间的交互作用也是影响微孔形态的重要因素之一。最后基于最优工艺方案组合,达到了改善微孔形态,提升产品质量的目的。 展开更多
关键词 微细发泡注塑成型 成核工艺 微孔形态 田口方法
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管材内液塑性成形中的拉伸失稳分析 被引量:2
13
作者 李洪洋 刘海军 吕海源 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期80-83,共4页
针对目前管材内液塑性成形中缺陷对工艺的影响,借助塑性力学分析手段,对轴向和环向的应力比对拉伸失稳极限应变的影响进行了分析。研究表明,胀形过程中,管坯的全部外载荷都是通过内部液压生成;内高压成形过程中,随应变比绝对值的增加,... 针对目前管材内液塑性成形中缺陷对工艺的影响,借助塑性力学分析手段,对轴向和环向的应力比对拉伸失稳极限应变的影响进行了分析。研究表明,胀形过程中,管坯的全部外载荷都是通过内部液压生成;内高压成形过程中,随应变比绝对值的增加,等效应变、环向应变及轴向应变呈指数增长趋势,而厚向应变对应力比的变化不敏感,其中集中性失稳应变量大约是分散性失稳的两倍,且随应变比绝对值的增加,集中性失稳的应变极限增加速度大于分散性失稳,破裂倾向降低明显。 展开更多
关键词 管材 液力塑性成形 失稳
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晶体塑性模型在体心立方金属板料成形极限计算中的应用 被引量:1
14
作者 杨梅 董湘怀 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1498-1502,1507,共6页
结合M-K理论,将率相关的晶体塑性模型用于具有初始织构的体心立方(BCC)多晶体金属板坯成形极限(FLD)计算.假设沟槽内外变形均匀,在沟槽边界处满足协调条件和应力平衡条件;在塑性变形中BCC晶体最多有24个滑移系开动,在晶体黏弹塑性模型... 结合M-K理论,将率相关的晶体塑性模型用于具有初始织构的体心立方(BCC)多晶体金属板坯成形极限(FLD)计算.假设沟槽内外变形均匀,在沟槽边界处满足协调条件和应力平衡条件;在塑性变形中BCC晶体最多有24个滑移系开动,在晶体黏弹塑性模型中考虑潜在硬化效应,并分析了潜在硬化和板坯织构演化对成形极限应变的影响.结果表明,与不考虑潜在硬化相比,考虑潜在硬化时的成形极限明显较低,且发生缩颈的区域更集中. 展开更多
关键词 金属板材 晶体塑性 M-K模型 成形极限
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研究拉深成形过程中的摩擦系数分布 被引量:11
15
作者 何丹农 沈利冰 程鹏 《金属成形工艺》 1998年第6期37-39,共3页
主要介绍利用探针和传感器测定拉深过程中摩擦系数的实验方法,据此获得变形区内摩擦系数的分布情况.该方法有助于进一步分析板材在拉深成形过程中的摩擦和润滑情况.同时对计算机数值模拟金属板材在拉深成形过程中,如何确定摩擦系数边界... 主要介绍利用探针和传感器测定拉深过程中摩擦系数的实验方法,据此获得变形区内摩擦系数的分布情况.该方法有助于进一步分析板材在拉深成形过程中的摩擦和润滑情况.同时对计算机数值模拟金属板材在拉深成形过程中,如何确定摩擦系数边界条件提供了一种实验方法. 展开更多
关键词 拉深 探针 摩擦 摩擦系数 薄板
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应用人工神经网络专家系统进行拉深件成形缺陷分析 被引量:3
16
作者 汪锐 郑晓丹 何丹农 《金属成形工艺》 2000年第5期25-28,共4页
人工神经网络专家系统是一种新型的专家系统。阐述了人工神经网络专家系统在冲压件成形缺陷分析中的应用.着重指出了人工神经网络专家系统与传统专家系统的不同之处以及在建立冲压件缺陷分析人工神经网络专家系统时所要注意的关键技术。
关键词 人工神经网络 专家系统 拉深 缺陷分析
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基于系统集成思想的粉末成形工艺自动设计
17
作者 汪俊 黄辉 +1 位作者 李从心 阮雪榆 《工程设计学报》 CSCD 1999年第3期40-43,共4页
研究了粉末压制工艺自动设计得以实施的难点和关键技术,建立了基于 C A E 技术的粉末成形产品和工艺的 C A D/ C A E/ C A P P 集成系统,描述了系统框架和实施技术,并给出了应用实例。
关键词 粉末成形工艺 自动设计 系统集成 CAE CAPP
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有限体积法模拟铝型材挤压成形过程 被引量:31
18
作者 周飞 苏丹 +1 位作者 彭颖红 阮雪榆 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期65-70,共6页
研究了有限体积法模拟金属塑性成形的基本理论和关键技术 ,得到了适用于塑性成形的有限体积控制方程 ,给出了模拟过程中有限体积网格体系的建立、成形过程中金属流动的跟踪描述和时间增量步长的确定等技术处理方法。然后采用该数值模拟... 研究了有限体积法模拟金属塑性成形的基本理论和关键技术 ,得到了适用于塑性成形的有限体积控制方程 ,给出了模拟过程中有限体积网格体系的建立、成形过程中金属流动的跟踪描述和时间增量步长的确定等技术处理方法。然后采用该数值模拟方法 ,对铝合金门窗型材的挤压成形过程进行了仿真。详细地分析了该零件在挤压成形过程中金属的流动情况 ,给出了成形各阶段等效应变、温度和速度等物理场量的分布情况以及整个成形过程中模具载荷 /行程曲线的变化情况。研究结果证明有限体积法是一种行之有效的铝型材挤压数值模拟方法 。 展开更多
关键词 铝型材 挤压 有限体积法 数值模拟 变形跟踪
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材料参数对汽车覆盖件冲压成形性能影响的数值模拟 被引量:30
19
作者 包向军 蒋宏范 +1 位作者 何丹农 李从心 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2001年第7期15-17,共3页
使用基于动力显示算法的板料成形非线性有限元分析软件eta/DYANFORM对一个典型的汽车覆盖件零件冲压成形过程进行了数值模拟。从大量的计算结果中 ,研究三个重要的材料力学性能参数即屈服强度σs、应变强化指数n和厚向异性系数r对最终... 使用基于动力显示算法的板料成形非线性有限元分析软件eta/DYANFORM对一个典型的汽车覆盖件零件冲压成形过程进行了数值模拟。从大量的计算结果中 ,研究三个重要的材料力学性能参数即屈服强度σs、应变强化指数n和厚向异性系数r对最终零件冲压成形性能的影响。在分析软件的后处理器中观察板料的厚度变化、总拉深力、板料的最大变形位移和沿冲压方向的最大应力 ,并作出了相应的曲线。最后根据所作曲线的变化得到了材料性能参数影响板料冲压成形性能的有关结论。 展开更多
关键词 材料参数 汽车覆盖件 冲压成形性能 数值模拟
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DKT板壳单元及其在板料成形一步模拟法中的实现 被引量:6
20
作者 唐炳涛 赵震 +2 位作者 陈军 董湘怀 阮雪榆 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1641-1644,共4页
研究了基于离散Kirchhoff理论(DKT)的DKT9和DKT6平板弯曲单元,推导了各自的应变-位移矩阵,实现了两种板单元与线形三角形(CST)薄膜单元的叠加.考虑了薄膜内力及弯曲应力的综合作用,较为真实地反映了实际变形情况,在开发的一步模拟法求解... 研究了基于离散Kirchhoff理论(DKT)的DKT9和DKT6平板弯曲单元,推导了各自的应变-位移矩阵,实现了两种板单元与线形三角形(CST)薄膜单元的叠加.考虑了薄膜内力及弯曲应力的综合作用,较为真实地反映了实际变形情况,在开发的一步模拟法求解器InverStamp/one-step中得到了实现.通过一筒形件的拉深成形分别对这两种单元进行了分析.通过比较,证明了在板料成形一步模拟法中两种单元均能够较为真实地反映实际变形情况,DKT6比DKT9板单元具有较好的计算效率,计算精度相差不大. 展开更多
关键词 板料成形 离散Kirchhoff理论 平板壳单元 弯曲效应 一步模拟法
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