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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
1
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。
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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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职称材料
15CrMoG耐热钢高温变形行为及Arrhenius本构模型
被引量：
5
2
作者
杨京
王伟
+2 位作者
张双杰
马世博
闫华军
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期137-145,共9页
采用Gleeble-3500热模拟试验机对15CrMoG耐热钢进行了变形温度为1173.15~1473.15 K,应变速率为5~20 s^(-1)的高温压缩实验。实验数据表明,15CrMoG具有负的温度敏感性和正的应变速率敏感性,且再结晶晶粒尺寸随变形温度的升高而明显增加...
采用Gleeble-3500热模拟试验机对15CrMoG耐热钢进行了变形温度为1173.15~1473.15 K,应变速率为5~20 s^(-1)的高温压缩实验。实验数据表明,15CrMoG具有负的温度敏感性和正的应变速率敏感性,且再结晶晶粒尺寸随变形温度的升高而明显增加。通过线性拟合求解出Arrhenius本构模型的材料参数,建立了基于峰值应力的表征参数和物理基参数本构模型。表征参数本构模型对峰值应力的预测值与实验数据的皮尔森相关系数为0.99824,物理基参数本构模型对峰值应力的预测值与实验数据的皮尔森相关系数为0.99807。为进一步提升本构模型的适用性,建立了考虑应变补偿的Arrhenius本构模型,实现了对整个应变范围内流动应力的预测。在整个应变范围内,对模型进行了误差分析,表征参数本构模型的最大相对误差为3.76%,物理基参数本构模型最大相对误差为6.04%。
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关键词
15CrMoG钢
高温变形行为
本构模型
表征参数
物理基参数
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职称材料
基于上限法的航空导管接头旋压连接理论解析及验证
3
作者
张双杰
王涓僖
+4 位作者
刘伟光
王伟
肖军雷
杨宝林
毛浩恩
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期13-19,共7页
对无扩口型航空导管接头的旋压连接进行了理论解析,采用上限法设定了运动许可速度场,并对滚柱的速度进行了分解,确定了各运动之间的关系。建立了塑性变形消耗功率模型、速度间断面的剪切功率模型和接触面的摩擦功率模型,进而得到了消耗...
对无扩口型航空导管接头的旋压连接进行了理论解析,采用上限法设定了运动许可速度场,并对滚柱的速度进行了分解,确定了各运动之间的关系。建立了塑性变形消耗功率模型、速度间断面的剪切功率模型和接触面的摩擦功率模型,进而得到了消耗总功率模型。根据功率平衡,建立了单位接触压力和三向分解旋压力模型。以Φ12 mm钛合金航空导管接头为例,通过理论计算确定了消耗总功率、单位接触压力以及轴向、径向和切向的旋压力,对比分析了理论计算的三向旋压力和有限元分析获得的三向旋压力。结果表明,理论计算值与数值模拟值具有较高的吻合度。根据理论计算选取加工设备,获得了性能优异的试验制件。
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关键词
航空导管接头
旋压连接
上限法
理论解析
产品性能
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职称材料
题名
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
1
作者
赵妍洁
张双杰
穆振凯
王伟
闫华军
马世博
张永辉
机构
河北
科技大学
河北省
材料近净成形
技术
重点实验室
河北省汽车冲压模具技术创新中心
河北省
汽车
冲压
模具
工程研究
中心
河北省
汽车
冲压
模具
产业
技术
研究院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期515-523,共9页
基金
国家自然科学基金(52205353)
河北省高层次人才项目(A202101016)
河北省创新能力提升计划(225A2201D)。
文摘
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。
关键词
汽车覆盖件模具
模具寿命
模具磨损
动态磨损模型
Keywords
automobile covering part die
die life
die wear
dynamic wear model
分类号
TG306 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
15CrMoG耐热钢高温变形行为及Arrhenius本构模型
被引量：
5
2
作者
杨京
王伟
张双杰
马世博
闫华军
机构
河北
科技大学
河北省
材料近净成形
技术
重点实验室
河北省汽车冲压模具技术创新中心
汽车
冲压
模具
工程研究
中心
河北省
楔横轧
技术创新
中心
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期137-145,共9页
基金
河北省自然科学基金资助项目(E2021208025,E2020208044)
河北省创新能力提升计划项目(225A2201D)
石家庄市后补助奖励专项基金资助项目(227790017H)。
文摘
采用Gleeble-3500热模拟试验机对15CrMoG耐热钢进行了变形温度为1173.15~1473.15 K,应变速率为5~20 s^(-1)的高温压缩实验。实验数据表明,15CrMoG具有负的温度敏感性和正的应变速率敏感性,且再结晶晶粒尺寸随变形温度的升高而明显增加。通过线性拟合求解出Arrhenius本构模型的材料参数,建立了基于峰值应力的表征参数和物理基参数本构模型。表征参数本构模型对峰值应力的预测值与实验数据的皮尔森相关系数为0.99824,物理基参数本构模型对峰值应力的预测值与实验数据的皮尔森相关系数为0.99807。为进一步提升本构模型的适用性,建立了考虑应变补偿的Arrhenius本构模型,实现了对整个应变范围内流动应力的预测。在整个应变范围内,对模型进行了误差分析,表征参数本构模型的最大相对误差为3.76%,物理基参数本构模型最大相对误差为6.04%。
关键词
15CrMoG钢
高温变形行为
本构模型
表征参数
物理基参数
Keywords
15CrMoG steel
high-temperature deformation behavior
constitutive model
characterization parameter
physical basis parameter
分类号
TG115 [金属学及工艺—物理冶金]
TG142 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
基于上限法的航空导管接头旋压连接理论解析及验证
3
作者
张双杰
王涓僖
刘伟光
王伟
肖军雷
杨宝林
毛浩恩
机构
河北
科技大学
河北省
材料近净成形
技术
重点实验室
河北省汽车冲压模具技术创新中心
石家庄海山实业发展总公司
汽车
冲压
模具
工程研究
中心
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期13-19,共7页
基金
河北省重点研发计划(19251019D)
河北省高层次人才项目(A202101016)
河北省自然科学基金资助项目(E2021208025)。
文摘
对无扩口型航空导管接头的旋压连接进行了理论解析,采用上限法设定了运动许可速度场,并对滚柱的速度进行了分解,确定了各运动之间的关系。建立了塑性变形消耗功率模型、速度间断面的剪切功率模型和接触面的摩擦功率模型,进而得到了消耗总功率模型。根据功率平衡,建立了单位接触压力和三向分解旋压力模型。以Φ12 mm钛合金航空导管接头为例,通过理论计算确定了消耗总功率、单位接触压力以及轴向、径向和切向的旋压力,对比分析了理论计算的三向旋压力和有限元分析获得的三向旋压力。结果表明,理论计算值与数值模拟值具有较高的吻合度。根据理论计算选取加工设备,获得了性能优异的试验制件。
关键词
航空导管接头
旋压连接
上限法
理论解析
产品性能
Keywords
aviation tube joint
spinning connection
upper bound method
theoretical analysis
product performance
分类号
TG386 [金属学及工艺—金属压力加工]
V262.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于动态磨损模型的汽车覆盖件模具磨损数值模拟研究
赵妍洁
张双杰
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
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
15CrMoG耐热钢高温变形行为及Arrhenius本构模型
杨京
王伟
张双杰
马世博
闫华军
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于上限法的航空导管接头旋压连接理论解析及验证
张双杰
王涓僖
刘伟光
王伟
肖军雷
杨宝林
毛浩恩
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
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