管件液壓成形理論分析及數(shù)值模擬.pdf

1、液壓成形技術(shù)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于汽車、航空航天等領(lǐng)域的管件成形加工中，其零件具有重量輕、剛度高、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)。 在成形過(guò)程中的加載路徑，即內(nèi)壓力對(duì)時(shí)間與軸向進(jìn)給量對(duì)時(shí)間之間的匹配關(guān)系，對(duì)于成形的結(jié)果有著重要影響，管件液壓成形仿真可模擬不同加載路徑下的成形結(jié)果，并可最大限度降低實(shí)際試模所需的花費(fèi)。 本文完整地討論了液壓成形過(guò)程中所涉及的理論基礎(chǔ)、工藝參數(shù)以及有限元模擬方法，分析了管件液壓成形各個(gè)階段的受力特點(diǎn)，采用屈服條件、流動(dòng)準(zhǔn)則以及

2、硬化準(zhǔn)則對(duì)管件成形過(guò)程進(jìn)行了理論分析，結(jié)合本文中的幾何模型參數(shù)以及材料參數(shù)，分別獲得了屈服極限、加載路徑的解析解，得出了合適的加載路徑范圍，為后續(xù)的數(shù)值計(jì)算奠定了理論基礎(chǔ)。 本文在理論分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用顯式有限元數(shù)值模擬軟件ANSYS/LS-DYNA動(dòng)態(tài)分析了管件液壓成形的整個(gè)過(guò)程，得出了管件材料的流動(dòng)趨勢(shì)圖，管件壁厚分布規(guī)律，并對(duì)起皺、折疊等主要失效形式加以討論。最后選擇了幾種典型的加載路徑，通過(guò)調(diào)整內(nèi)壓和軸向位移進(jìn)給量的匹配關(guān)系，對(duì)