徑向摩擦焊夾持模型的三維有限元接觸分析.pdf

1、摩擦焊是一種優(yōu)質、精密、高效、節(jié)能的固態(tài)焊接技術，已廣泛應用到工業(yè)生產(chǎn)的各個領域。特別在航空、航天、能源、海洋開發(fā)等高技術領域更顯示出了獨特的優(yōu)越性，成為一種最可靠和最可信賴的焊接方法。徑向壓力摩擦焊是一種新型的摩擦焊，通過徑向加力實現(xiàn)軸向焊接的工藝，彈帶的摩擦焊則是實現(xiàn)圓周面焊接的新工藝。彈帶的裝配技術，是提高彈丸戰(zhàn)斗力的關鍵技術，多年來一直是困擾我國炮彈設計制造的技術瓶頸?？v觀國際上彈帶裝配技術的發(fā)展趨勢，彈帶摩擦焊接技術是目前國際

2、上重點研究的彈帶裝配技術，是解決彈帶與彈體連接的最好方法。而要對彈帶進行摩擦焊接，主要是要看進行摩擦焊時夾持模型是否防扭。 論文應用高級非線性有限元軟件Marc，對徑向摩擦焊的夾持模型進行三維非線性接觸摩擦有限元分析比較，重點對彈體及過渡套兩者之間的相對位移進行分析。分別固定彈體頂力和過渡套的正壓力，利用二分法將幾個力分成若干區(qū)域，改變其余兩個力的大小，比較出不同受力狀態(tài)下外加扭矩的不同變化。 模擬分析結果表示：無擋塊作

3、用時(對彈體的頂力為0)，使彈體相對靜止的最大外加扭矩隨過渡套上的正壓力的增大而增加；有擋塊作用時，使彈體相對靜止的最大外加扭矩隨過渡套上的正壓力的增大呈先增大后減小再增大的循環(huán)交替變化；當過渡套上的壓力固定不變的時候，使彈體相對靜止的最大外加扭矩隨彈體上的頂力的增大總體上呈先減小后增大再減小的循環(huán)交替變化。此結果表明：有擋塊作用時，能減少應力集中，改善應力分布不均勻的狀況；因此，當彈體上施加的扭矩較大時，有擋塊作用比無擋塊作用時更容易