復合材料液態(tài)浸滲擠壓過程的有限元分析及其參數(shù)研究.pdf

1、本文基于有限元軟件對液態(tài)浸滲擠壓復合材料的浸滲過程進行了數(shù)值模擬,得到了浸滲區(qū)域的溫度變化曲線和浸滲速度隨時間變化曲線.揭示了浸滲壓力、纖維半徑等工藝參數(shù)對溫度場和浸滲速度的影響規(guī)律.基于熱傳導有限元法和剛塑性有限元法,采用熱剛塑性間接耦合方法對二者進行耦合計算,通過有限元軟件對成形過程的溫度場、應力應變場進行了模擬,為合理確定工藝參數(shù)提供了科學依據(jù).對該工藝溫度場的模擬結果表明,保壓時間是影響制件成形質量的關鍵因素之一,同時需要對擠壓

2、速度、液態(tài)金屬澆注溫度和模具預熱溫度等工藝參數(shù)進行優(yōu)化和協(xié)調,以保證變形區(qū)內(nèi)部始終維持準固態(tài),從而實現(xiàn)穩(wěn)定的液-固擠壓成形過程;在對模具溫度場分析中,研究表明模具溫度變化的數(shù)值模擬曲線與實驗曲線吻合較好,根據(jù)對溫度變化曲線和各時刻模具徑向和縱向溫度分布曲線的分析表明模具內(nèi)各部位的溫度變化符合熱力學平衡方程;對應力應變場的模擬中,求出了擠壓時的應力應變場和變形力,研究了模角、摩擦系數(shù)等對變形、金屬流動和變形力的變化過程的影響.模擬結果與試