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基于动态磨损模型的汽车覆盖件模具磨损数值模拟研究 被引量:3
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作者 赵妍洁 张双杰 +4 位作者 穆振凯 王伟 闫华军 马世博 张永辉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期515-523,共9页
针对某铝合金覆盖件冲模磨损失效问题,为更加准确地预测汽车覆盖件模具的使用寿命,基于Archard磨损模型建立了动态磨损模型。该模型耦合了动态磨损系数和表面硬度变化曲线,其中,磨损系数K转化为随接触压力和相对滑移速度变化的动态磨损... 针对某铝合金覆盖件冲模磨损失效问题,为更加准确地预测汽车覆盖件模具的使用寿命,基于Archard磨损模型建立了动态磨损模型。该模型耦合了动态磨损系数和表面硬度变化曲线,其中,磨损系数K转化为随接触压力和相对滑移速度变化的动态磨损系数,表面硬度考虑了磨损深度的变化。利用Python语言对ABAQUS软件进行二次开发,将动态磨损模型耦合到有限元模拟中,实现了考虑磨损系数和硬化层深度变化的汽车覆盖件模具磨损计算。通过对比分析凸凹模典型位置在成形过程中的动态磨损演化规律,并以模具最大磨损深度0.5 mm作为失效判据,得到该铝合金覆盖件冲压模具的使用寿命为635428次。模具主要发生磨损的位置集中在模具合模线附近和大圆角处,在实际生产中需要对这些位置进行修模、调试,从而有效延长模具的使用寿命。 展开更多
关键词 汽车覆盖件模具 模具寿命 模具磨损 动态磨损模型
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修正的Hill48屈服模型构建及验证 被引量:1
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作者 赵军 穆振凯 +3 位作者 张玉 付朋承 王伟 张双杰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期43-54,共12页
为了提高金属薄板各向异性行为的预测精度,在分析原始Hill48屈服方程内在关系的基础上,将应力主轴方位角引入各向异性参数,建立了适用于平面应力状态的Hill48修正模型。通过构造修正系数来修正单向加载应力和双向对称应力,通过从单向加... 为了提高金属薄板各向异性行为的预测精度,在分析原始Hill48屈服方程内在关系的基础上,将应力主轴方位角引入各向异性参数,建立了适用于平面应力状态的Hill48修正模型。通过构造修正系数来修正单向加载应力和双向对称应力,通过从单向加载应力到双向对称应力的线性插值来描述双向非对称应力状态。结果表明,修正模型仍然保持了简单的二次函数形式,并可在关联流动准则下应用,其各向异性参数求解方程为显式方程,可由实验数据直接确定。以低碳钢和高强钢为研究对象,分别进行了单向拉伸和双向拉伸实验,所得材料性能数据分别用于修正模型的初始屈服和后继屈服预测验证。结果表明,修正模型不仅能同时预测单向拉伸屈服应力、r值和双向拉伸塑性功轮廓,且能够较好地描述塑性功轮廓在后继屈服中的演化。 展开更多
关键词 屈服准则 各向异性 塑性功轮廓 后继屈服 各向异性参数
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15CrMoG耐高温合金钢Johnson-Cook本构模型建立与精度分析 被引量:6
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作者 杨京 王伟 +2 位作者 张双杰 马世博 闫华军 《精密成形工程》 北大核心 2023年第9期159-167,共9页
目的掌握不同条件下15CrMoG的高温流变规律。方法在变形温度为1173.15、1273.15、1373.15、1473.15K,应变速率为5、10、15、20s^(-1)条件下,对15CrMoG进行等温压缩实验。根据实验数据构建15CrMoG的Johnson-Cook本构模型,并对应变速率强... 目的掌握不同条件下15CrMoG的高温流变规律。方法在变形温度为1173.15、1273.15、1373.15、1473.15K,应变速率为5、10、15、20s^(-1)条件下,对15CrMoG进行等温压缩实验。根据实验数据构建15CrMoG的Johnson-Cook本构模型,并对应变速率强化参数C和温度敏感系数D进行分别修正和同时修正。将修正后的3种模型预测值与实验值进行线性拟合,分别得到各模型的相关系数。引入相对误差ARE函数,计算不同条件下各模型的平均误差,通过对比得到精度较高的模型。结果15CrMoG具有温度和应变速率敏感性,高温流变曲线整体呈现先上升后平稳的趋势。拟合取值的局限性导致未修正的本构模型的精度较差。在较低变形温度下,修正后的模型均具有良好的预测精度,在高变形温度下,修正温度敏感系数的模型具有更好的适应性。3种修正模型预测值与实验值的线性相关系数均在0.9以上,具有良好的相关性。在低变形温度下,3种模型的相对误差均较小;在高变形温度下,修正温度敏感系数的Johnson-Cook模型具有较高的预测精度,最大误差为4.75%。结论对Johnson-Cook进行修正可更准确地描述15CrMoG的高温变形行为,其中修正温度敏感系数模型的误差最小,为推荐本构模型。 展开更多
关键词 15CrMoG 等温压缩实验 高温变形行为 Johnson-Cook本构模型 模型修正
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