船舶型材冷彎成形能力關(guān)鍵問(wèn)題的研究.pdf

1、彎曲能力是指型材被加工成沒(méi)有缺陷、一定曲率彎曲件的難易程度，它是由型材的幾何尺寸、材料性能和彎曲程度所決定的。型材冷彎成形加工過(guò)程中，確定進(jìn)料長(zhǎng)度的重要依據(jù)是塑性成形區(qū)間長(zhǎng)度，因此，這是實(shí)現(xiàn)型材數(shù)控冷彎成形加工的關(guān)鍵。型材在收邊（反彎）彎曲成形過(guò)程中由于拉、壓應(yīng)力的共同作用，腹板翼緣易失穩(wěn)起皺。因此，皺曲的預(yù)測(cè)和控制是型材構(gòu)件可加工性的關(guān)鍵問(wèn)題。為此，本文運(yùn)用理論解析、有限元數(shù)值模擬和試驗(yàn)相結(jié)合的方法，研究船舶型材冷彎成形能力的若干關(guān)鍵

2、問(wèn)題，主要包括塑性成形長(zhǎng)度與失穩(wěn)起皺等。
　　 根據(jù)彈塑性理論，本文推導(dǎo)出T型材臨界塑性成形長(zhǎng)度的理論解析式，結(jié)果顯示:T型材的塑性成形長(zhǎng)度與兩側(cè)支點(diǎn)間距、面板寬度、面板厚度成正相關(guān)，與腹板高度、腹板厚度成負(fù)相關(guān);采用塑性有限元方法對(duì)T型材冷彎成形過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬，結(jié)果顯示理論分析是正確的，更進(jìn)一步得出:T型材的塑性成形長(zhǎng)度與彎曲半徑成負(fù)相關(guān)。通過(guò)上述工作，掌握T型材冷彎成型過(guò)程中影響塑性成形長(zhǎng)度的主要因素和影響規(guī)律。
　

3、　 本文采用彈塑性理論，推導(dǎo)了扁鋼及T型材臨界失穩(wěn)半徑計(jì)算公式，結(jié)果顯示，影響T型材失穩(wěn)的因素主要有支點(diǎn)間距、材料截面尺寸等。采用塑性有限元方法對(duì)T型材、角鋼、球扁鋼三種型材的冷彎成形過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬。計(jì)算結(jié)果中，臨界失穩(wěn)狀態(tài)由彎曲成形線(xiàn)型的曲率半徑表示。上述研究工作的主要結(jié)論如下:
　　 (1)T型材的臨界失穩(wěn)半徑與兩側(cè)支點(diǎn)間距、腹板高度、面板寬度、面板厚度成正相關(guān)，與腹板厚度成負(fù)相關(guān);
　　 (2)角鋼的臨界失穩(wěn)半