一、异向弯曲一次成形模设计(论文文献综述)
梅有柱[1](2020)在《激光内送粉熔覆对表面精度的影响与控制研究》文中认为零件的表面精度影响零件的外观、工作性能、可靠性及寿命。激光熔覆3D成形有制造流程短、熔层质量好、材料利用率高等一系列优点,但至今此方法一直还处于为毛坯制造阶段,根据需求大多还需后续精加工来提高和改善其表面形貌、波纹度和粗糙度。本研究基于激光内送粉技术,研究一次熔覆成形出相对高精表面的工艺方法。构建了激光内送粉熔覆实验和检测系统。研究了中空环形激光的能量分布,并基于ANSYS仿真软件对环形激光温度场分布进行数值模拟,采用红外测温仪进行温度场分布验证。分析了环形激光能量及温度分布对激光熔覆成形表面精度的影响。研究了内送粉粉气耦合规律。分析不同送粉管的粉束特性以及准直气压对粉束集束度影响,采用玻璃送粉管可获得较好的粉末集束度,拟合了准直气压和粉斑直径关系,为探究光粉耦合模式对粗糙度影响提供了依据。研究了激光功率、扫描速度和送粉率这三个工艺参数对单道表面质量的影响。发现激光功率对单道熔覆层表面质量有显着的影响,从上表面粗糙度和上表面及侧面黏粉两个指标对表面质量进行了表征。为成形工艺参数的选择提供依据。提出了激光内送粉熔覆过程中三种光粉耦合模式,通过调节粉末集束度和环形光斑离焦量两种方法,形成不同的光粉耦合模式,并在不同耦合模式下进行直墙薄壁件堆积试验。研究了光粉耦合模式对直墙薄壁件表面粗糙度影响。“光包粉”的光粉耦合模式是提高成形件表面质量的关键技术,为之后成形直墙薄壁件和多元扭曲薄壁件提供了关键技术。研究了激光功率、扫描速度和送粉率这三个工艺参数对直墙薄壁件表面质量的影响,激光功率对薄壁件表面质量有显着的影响,从表面粗糙度和表面波纹度两个指标对表面质量进行了表征。成形多元扭曲薄壁件表面平整光亮、无缺陷和氧化层、黏粉较少,表面粗糙度达到1.75-2.83μm,表面波纹度达到16.04-30.15μm,成形件表面质量较好。表面粗糙度、表面黏粉、表面波纹度相较与传统激光熔覆有着显着提升。成形件晶粒较为细小呈现枝晶组织,组织紧密、未见明显气孔、裂纹等缺陷,达到了较好的冶金效果。与传统激光熔覆工艺比较,采用激光内送粉可一次成形出具有相对高精表面的零部件,对于提高激光熔覆工艺水平,满足部分工程直接应用或少无后续精加工,都具有积极的意义。
钱文清[2](2020)在《管材弯曲的一步逆成形有限元法研究》文中进行了进一步梳理金属弯管件具有高强度、轻量化的特点,在航空航天、汽车、轨道交通等领域应用广泛。随着制造业的高速发展,人们对弯管的性能提出了更高的要求。有限元数值模拟方法可准确预示管材弯曲成形性能,辅助成形工艺的改进,节约时间成本和经济成本。但增量有限元法需完备的模具信息,且操作复杂、求解时间较长,在管路系统设计初期适用性较差。本文提出一种基于全量理论的管材弯曲一步逆成形有限元法。该方法以直管坯为初始构形,已知的弯管件为最终构形,将成形过程视为比例加载,根据虚功原理建立起全量理论的有限元平衡方程,并在一个大步长内进行迭代求解,预示出弯管件的厚度及应变分布。考虑到成形过程中的弯曲效应,采用DKT12壳单元划分网格,推导了单元刚度矩阵及节点内力。基于一步逆成形法求得的节点位移,利用隐式算法模拟了弯管回弹。重点研究了管材弯曲一步逆成形的初始解预示技术:首先通过自主开发的针对弯管件的规则化网格生成算法,根据弯管件的关键几何信息自动建立网格模型;然后引入保形参数化方法求解初始管坯的节点位置;最后采用基于线弹性反向变形的网格光顺算法调整节点位置,得到高精度初始解。根据以上理论自主开发出管材弯曲一步逆成形程序,对空间弯管和螺旋管进行了一步逆成形模拟,并与LS-DYNA、ABAQUS/Explicit的仿真结果及试验值对比,验证了该程序的高精度和高效性,同时说明了管材弯曲一步逆成形法具有工程应用价值。
王景晓[3](2019)在《基于SCR系统排气管的内高压成形工艺研究与应用》文中进行了进一步梳理内高压成形工艺是以气体、液体或固体颗粒作为传压介质,内压载荷传递到材料并超过其屈服强度后使材料发生塑性变形直至与凹模贴合的一种塑性加工工艺。利用内高压成形技术生产的SCR系统排气管管壁减薄、内壁光滑、强度高、寿命长。该技术可以成形空间轴线和截面形状特别复杂的排气管,满足排气流场性能的需求,达到尿素与尾气在排气管内的充分混合的目的。双壁中空排气管可以通过内高压成形技术实现,完全满足尿素与尾气反应时所需要的保温要求,其保温能力强、刚度和疲劳强度更是远高于传统焊接排气管。但目前大变径管件内高压成形工艺中产品起皱、开裂等缺陷率高且工艺可控性差等问题仍有待于解决。本文对SCR排气管的内高压成形工艺各成形阶段进行力学分析,应用金属塑性流动理论分析得出管件在自由胀形阶段壁厚减薄并产生主动抽料现象;贴模整形阶段中凸台成形的平面与圆角切点位置达到应力最大值;建立驼峰任意点应力与几何模型关系,得出任意时刻驼峰中间位置为所需最大轴向推力点,并得出轴向最大补料力与胀形压力、驼峰几何参数相互关系。对带有驼峰及凸台特征的119A0-SCR排气管内高压成形仿真模拟得出壁厚分布图及成形极限图。确定内高压成形方案C(间距λ=14mm)成形质量高、工艺成本低以及工艺可行性高,为后续内高压成形试验提供理论支持。对0211-SCR排气管进行内高压成形工艺优化及有限元仿真模拟,确定增加背垫式模腔的预成形工艺可明显解决自由胀形阶段管坯偏移现象及其引起的相关缺陷。将SCR排气管的内高压成形缺陷分为三类:起皱、破裂以及驼峰成形缺陷。分析各种缺陷产生原因并提出相应的控制措施。对优化后的SCR排气管内高压成形工艺进行模具设计并利用制造出的模具进行内高压成形试验。分别对119A0型、0211型排气管进行内高压成形试验,对得出119A0型排气管进行线切割。将剖开截面的壁厚测量结果与模拟分析进行对比,其实际成形结果与模拟分析结果一致。验证了0211型排气管内高压成形工艺优化后明显解决弯弧内侧起皱问题。
朱明华[4](2016)在《面向精准装配的飞机钣金零件成形关键技术研究》文中研究说明随着飞机性能要求的不断提升和装配工艺的不断发展和革新,当前飞机装配由手工修配逐步向精准装配转变,从而对零件的成形精度提出了苛刻的要求。钣金零件是飞机零件家族的重要组成部分,其制造质量的好坏直接关系到飞机的飞行性能和使用寿命。近年来,我国的航空事业取得了长足的发展,但是飞机某些关键钣金类零件的成形制造技术与国外先进水平还存在着一定的差距,钣金零件的精度和质量是目前制约飞机数字化制造和精密装配的突出问题,实现钣金零件的精准化、柔性化、数字化成形制造是当前迫切需要解决的难题。本文针对飞机部件装配中较为常见的框肋类零件和蒙皮类零件,以橡皮囊成形和蒙皮精准拉形作为其解决方案,突破了毛料快速设计、成形工艺仿真、蒙皮精准拉形、蒙皮切边柔性夹持等关键技术,自主开发了相应的软硬件系统。主要研究内容及成果如下:1)提出了基于一步逆成形法的橡皮囊成形钣金零件毛坯快速设计方法,并开发了初始毛坯的快速设计系统(Rubber Blank Size Estimation,RBSE)。首先,建立了面向橡皮囊成形的一步逆成形法的几何关系和本构方程,采用三角形单元分别研究了单元节点内力和等效节点外力的计算方法,研究了一步逆成形法的牛顿-拉普森法迭代格式。然后,提出了一种基于一步逆成形的飞机钣金橡皮囊成形毛坯外形快速精确预示算法,以一步逆成形求解算法为核心,基于CATIA/CAA二次开发平台开发出了RBSE。最后,实际选取某下陷类零件及肋腹板零件进行实例验证,结果表明该系统可以迅速、准确获得橡皮囊成形钣金件的毛料外形,改善了毛坯设计过程中精度差、效率低等问题。2)提出了基于位移映射法的橡皮囊成形回弹补偿方法,开发了橡皮囊精准成形工艺仿真系统。首先,通过建立控制方程和空间有限元离散化,进行材料模型建立和应力修正,基于位移调整算法和向前回弹算法,通过位移映射、迭代处理、曲面重构等形成橡皮囊成形回弹补偿方法。然后,设计橡皮囊成形的工艺流程,研究模面快速设计、成形模拟和回弹补偿技术,完成了基于回弹补偿的钣金零件橡皮囊精准成形工艺设计。最后,基于CATIA/CAA二次开发平台,结合PAM-STAMP 2G开发了橡皮囊成形仿真系统,以典型橡皮囊成形钣金件为例,进行了橡皮囊成形仿真分析,验证了仿真系统的可靠性,并研究了相关参数对仿真回弹的影响。3)提出了一种可重构柔性多点模具拉形工艺设计方法,开发了基于可重构柔性多点模具蒙皮数控拉形工艺设计与仿真系统。首先,突破了新一代高效、低成本柔性多点模具的设计制造技术,设计开发了一套生产型柔性多点模具,实现了多点模的控制和快速调形。然后,在解决曲面空间定位、模面补充、钉柱调形高度计算、毛料尺寸计算和拉形轨迹计算等多项技术的基础上,以可重构柔性多点模具为应用环境,设计并开发了蒙皮数控拉形工艺设计系统。最后,基于PAM-STAMP 2G开发了拉形工艺仿真系统,实现了可重构柔性多点模具回弹补偿和模具型面优化,同时针对FET(定台式)和VTL(动台式)型数控拉形机,在解决拉形轨迹与拉形机运动参数转换算法的基础上,开发了相应的轨迹与运动参数转换软件。4)提出了基于N-2-1原理的动态多点定位方法和基于虚拟装夹的定位参数计算方法,研发了吸盘式数字控制的柔性夹持装备。首先,从基于柔性夹持工装的蒙皮精确切边工艺以及柔性夹持工装设计两个方面展开研究,基于N-2-1原理提出了面向蒙皮切边定位的动态多点定位方法,基于几何约束关系实现了柔性工装对曲面零件的虚拟装夹,进而计算出柔性工装的定位参数。然后,基于吸盘式柔性夹持装备设计制造和计算机控制等关键技术的突破,设计了一套工程化应用的吸盘式全数字控制柔性夹持装备。通过试验验证了橡皮囊毛坯快速设计技术与系统、橡皮囊液压成形工艺设计与仿真系统、柔性多点模具蒙皮拉形工艺与仿真系统、柔性多点模具系统、柔性夹持工装系统的有效性和适用性。
孙桂东[5](2015)在《金属板材复杂变形曲面热矫正工艺研究》文中认为由金属板材焊接导致的非期望变形在船舶制造领域广泛存在,利用激光作为热源的热矫正可以避免机械矫正过程中校裂事故的发生。激光热矫正技术是趋向特定目标成形面的弯曲变形技术,是一种特殊的激光弯曲成形技术。本文基于大变形弹塑性有限元理论,建立热矫正的理论模型,以有限元分析软件为平台,对于间接法建模与直接法建模进行选择,根据相关文献,建立激光热矫正有限元物理模型,针对两种热源物理模型进行仿真模拟,与实验结果进行对比并选择高斯热源进行模拟。制定两类激光热矫正温度场特征参数,上下表面最高温度和高温区域宽度,探索各个激光工艺因素对于最高温度的影响,探讨综合能量因素对于温度场特征参数的影响,利用正交实验确定探索各个因素对于温度场特征参数影响顺序,并对于激光工艺的选择进行指导,对于多次扫描情况下温度场特征参数的变化规律进行研究。探讨温度场特征参数与变形场之间的关系,对影响热矫正变形场的单个因素进行分析,指出各个因素对于结果的影响,针对综合能量因素对于结果的影响进行探索,最终利用正交实验对各个因素对于矫正结果的影响进行探索,找出各个因素的影响顺序,对于矫正工艺规划进行指导。利用平整度对于激光扫描的方向进行选择。对板材曲率的影响进行研究,提出构建矫正数据库的流程,以v型板材为基础,对复杂曲面的矫正过程进行分析,提出快速预测路径规划之后的板材的形状的方法,并进行验证,并以正弦面和双曲面矫平的路径规划为例进行复杂曲面的路径规划并利用快速预测方法对于规划的路径进行验证。
刘冬冬[6](2015)在《镁合金搅拌摩擦焊接工艺与接头的组织性能研究》文中指出目前镁合金的连接主要通过传统的熔化焊和铆接完成,因而容易出现热裂纹、气孔、焊接变形大和接头力学性能差等问题。而作为一种新型的固相连接方法,搅拌摩擦焊具有一系列不可比拟的优点,从而为镁合金的焊接提供了一种新的解决方法。本文选取10mm厚Mg-Gd-Y镁合金板材,进行搅拌摩擦单面和双面焊接,对接头的微观组织和静动态力学行为进行分析研究;同时选取AZ31镁合金进行搅拌摩擦T型焊,研究接头的微观组织,探讨了焊接工艺参数对力学性能的影响。对于10mm厚的Mg-Gd-Y镁合金,当旋转速度为400r/min,焊接速度为120mm/min时,成功实现了搅拌摩擦单面焊对接。焊缝焊核区根据Z因子可以判断发生动态再结晶,生成细小均匀的晶粒,且晶粒尺寸从焊核区上部到底部依次降低;热力影响区发生部分动态再结晶;热影响区只受到热循环的作用,晶粒发生长大;母材区没有发生变化。母材晶粒TEM中观察到平直的三分叉晶界,没有发现高密度位错的晶粒。由于存在纳米级沉淀相β’,存在明显的沉淀强化。焊核区存在高密度位错的晶粒和亚晶,也有已完成动态再结晶的晶粒,不同的晶粒处于再结晶的不同阶段。热力影响区存在低密度位错的小区和多边化后的大角度晶界;由于β相的大量存在,且与基体不共格,该区的强度和硬度均下降。单面焊焊缝的显微硬度在水平方向呈W形分布,母材最高,焊核区其次,前进侧热力影响区最低;在厚度方向上,显微硬度从焊缝上表面到下表面逐渐增大。接头的抗拉强度最大值为264.0MPa,达到母材的88%,拉伸断裂在前进侧热力影响区。冲击韧性在焊核区最高,热影响区其次,母材最低。当应变率在103s-1以上,热影响区和母材区应变率效应不明显,而焊核区呈现一定的正应变率效应。在相近应变率下,母材的抗压强度最高,热影响区最低;焊核区和热影响区的断裂应变要比母材高;焊核区吸收能量最高,热影响区最低。焊核区晶粒在高速冲击下被拉长。热影响区和母材区仍存在明显的条带状组织,晶粒内有很多的孪晶,且数量随应变率的增大先增多后减少。焊核区的塑性变形机制以滑移为主,而热影响区和母材的塑性变形机制为滑移和孪生共存。对于10mm厚的Mg-Gd-Y镁合金,当旋转速度为600r/min,焊接速度为80mm/min时,成功实现了Mg-Gd-Y镁合金搅拌摩擦双面焊对接,同向焊接和异向焊接焊缝中均发现“S”线。焊缝焊核区发生动态再结晶,生成细小均匀的晶粒;热力影响区发生晶粒塑性变形和部分动态再结晶;热影响区只受到热循环的作用,晶粒发生长大。双面焊焊缝的显微硬度水平方向上呈W形特征,焊核区硬度与母材相当,前进侧热力影响区最低;同向焊接两次焊缝的前进侧位于焊缝中心两侧,硬度的最低值分在两侧;而异向焊接位于同侧。厚度方向上,从焊缝上表面到下表面显微硬度呈V形分布,上下表面最高,中间重合区最低。同向焊接接头的抗拉强度要高于异向焊接和单面焊,达到母材的95.2%。同向焊接拉伸断裂在焊核区,异向焊接断裂在前进侧热力影响区。冲击吸收功、冲击韧性在焊核区最高,热影响区其次,母材最低。而且双面焊的冲击性能要高于单面焊和母材。对于12mm厚AZ31镁合金,当旋转速度为400r/min、焊接速度为100mm/min时,成功实现了搅拌摩擦T型焊。焊核区发生动态再结晶,生成细小均匀的晶粒;热力影响区发生部分动态再结晶;热影响区只受到热循环的作用,晶粒发生长大;母材区没有发生变化。接头的抗拉强度最大值为196.7MPa,达到母材的73.4%;弯曲强度最大值为310.3MPa,达到母材的72.7%。抗拉强度和弯曲强度均是随搅拌头的旋转速度、焊接速度和P值(旋转速度/焊接速度)的增加先变大后变小,且当P=4时达到最大。接头显微硬度分布图呈“VW”形,焊核区最高,壁板中心最低,底部硬度要高于顶部。
谢邵辉[7](2011)在《飞机钣金件冷成形快速模拟系统的研究与开发》文中研究表明在航空制造领域中,产品设计理念不断更新,零件功能性由单一型向复合型转变,大量新材料得到应用,零件外形特征日趋复杂,产品质量要求日益提高,使得传统经验型确定方法已经无法满足发展的需要。随着有限元方法应用水平的提高,数值模拟技术已经在飞机钣金件成形中得到应用,有效地减少了产品开发周期和成本。但现有CAE在实际应用中会遇到专业性不强、数据转换损失、软件操作繁琐、计算速度低、设计与分析脱节和分析重复建模等问题。因此,需要开发一套面向飞机钣金件产品设计与工艺分析的CAD/CAE无缝集成系统。论文结合材料成形与模具技术国家重点实验室项目“新一代飞行器钣金件冷成形快速同步模拟技术研究与开发”,对飞机钣金零件成形缺陷评估、成形工艺分析、CAD/CAE无缝集成技术进行了深入研究,并在此基础上建立了飞机钣金件成形的有限元分析模拟算法,提出了飞机钣金件成形质量评估准则,并在CATIA V5平台上开发了飞机钣金件冷成形快速模拟系统。在研究初始坯料尺寸对蒙皮零件表面质量影响的基础上,论文采用有限元逆算法,提出了基于厚向应变、成形极限曲线和起皱极限曲线的蒙皮零件初始坯料优化模型。针对铝合金材料,分别从材料的轧制方向、硬化指数和摩擦系数等方面研究了初始板坯尺寸对蒙皮零件表面质量的影响。在分析飞机钣金件成形特点的基础上,建立了橡皮囊液压成形的简化模型,将橡皮囊腔内液压等效加载于板料上,增加了橡皮囊层对板料摩擦力的处理;建立了蒙皮拉形的分析模型,将夹钳定义为钳口夹紧区域板料约束节点,并将夹钳模具的运动轨迹进行约束处理;建立了型材拉弯成形理论模型,将夹钳钳口和转臂定义为整体运动机构,控制了由动力效应引起的板料发散节点。在此基础上,采用三维弹塑性有限元动力显式算法和BT及BWC壳单元,开发了橡皮囊液压成形模拟算法、蒙皮拉形模拟算法和型材拉弯成形模拟算法。并提出了橡皮囊成形中液压加载以及摩擦的处理方法,蒙皮拉形中夹钳和成形模具运动轨迹加载方法,型材拉弯成形中发散节点动力效应控制方法。在飞机钣金件成形模拟理论和算法研究基础上,采用CATIA CAA二次开发技术,开发了面向飞机钣金件成形快速模拟的CAD/CAE无缝集成系统,包括飞机钣金件初始坯料精确展开系统BES (Blank Eestimation System),橡皮囊液压成形模拟系统EHFS (Elasto Hydro Forming System)、蒙皮拉形模拟系统SSFS (Skin Stretching Forming System)和型材拉弯成形模拟系统ESFS (Extrusion Stretch Forming System)。实现了与CATIA V5平台的无缝集成,克服了CAE技术无法参与飞机钣金件全流程开发的局限性,将该系统应用于飞机产品开发、工艺方案优化、模具设计以及虚拟成形的全流程中,可以有效地降低生产成本、提高产品质量以及生产效率。
李艳艳[8](2009)在《V形膨胀节的承载和补偿能力分析及膨胀节成形过程模拟》文中研究指明膨胀节是受热管网和设备进行热补偿的关键部件之一,除了位移补偿的作用之外,还同时兼有减震降噪和密封的功能。膨胀节是一个比较特殊的受力结构,在使用中要求它既要有高的承压能力,又要有良好的柔性。此外,膨胀节还应具备一定的稳定性和疲劳寿命。因此,由于结构和要求特殊,膨胀节的设计、选材、制造、试验等不同于一般的压力容器和管件等结构件,它的设计必须遵循特有的规范和标准。本论文对不同侧壁偏角的V形膨胀节进行了承载能力和变形补偿能力的有限元分析,目的是为V形膨胀节的推广和相关标准的制订提供一定的参考。首先,论文建立了不同侧壁偏角的V形膨胀节的参数化有限元模型,分别采用分析设计和极限分析两种方法考察了V形膨胀节承受内压和轴向载荷的能力。结果表明:分析设计和极限分析两种方法的结果一致,侧壁偏角越小,内压承载能力越强,轴向承载能力越弱。其次,论文采用分析设计法对不同侧壁偏角的V形膨胀节进行了变形补偿能力的分析。结果表明:侧壁偏角越小,轴向补偿能力越强。最后,对膨胀节的成形过程进行了数值模拟。使用三维实体单元进行建模,对其进行静力分析,施加膨胀节成形时的最终载荷,得到了膨胀节成形时,成形模各部分及管坯的应力情况;使用二维实体建模,对其进行瞬态分析,模拟了膨胀节的成形过程。
张贵宝[9](2008)在《高强度薄板拉深模具结构分析关键技术研究及应用》文中进行了进一步梳理轻量化的要求使汽车用钢板的强度等级越来越高,高强度钢板的广泛应用给冲压生产带来一系列问题:高强度钢冲压模具非正常损毁频繁,高强度钢冲压模具安装调试困难,冲压生产对工艺参数波动敏感。针对困扰企业的问题,本文围绕改进的冲压模具设计流程,在目前模面设计的基础上,将模具结构分析加入流程,并且在进行板料成形分析和模具结构分析时,考虑冲压生产中常见的噪声因素和波动,尝试从冲压模具结构分析的角度,对高强度钢冲压生产中困扰企业的问题进行分析。论文取得的研究成果如下:在目前软硬件水平下,针对结构复杂的冲压成形模具,提出了一种基于板料成形数值模拟的冲压模具结构分析方法,有效地解决了有限元求解精度和求解规模之间的矛盾,可以求解整个冲压过程中模具上的应力、变形以及部件之间接触作用的演化规律。系统推导了实现该方法的关键技术——载荷映射算法,将板料成形数值模拟获得的,整个成形过程中,变形板料和模面之间的接触力准确高效地映射移置到模具结构分析有限元模型上。针对板料成形数值模拟获得的变形板料和模面之间的接触力存在明显波动问题,分析了波动产生的原因和波动的特点,针对性地使用数字信号处理领域的滤波技术对此波动接触力进行处理。对比了数字信号处理领域的几种滤波器,发现FFT低通滤波器处理此波动接触力效果好、鲁棒性强。采用滤波后的接触力进行模具结构分析,获得的模具应力和变形等结果与实际吻合更好,而且模具结构分析有限元求解时间大大缩短。在理论研究的基础上,开发了冲压模具结构分析载荷映射和建模辅助工具,设计开发了冲压模具动态应力应变采集系统。分析了高强度钢DP600双曲底面盒形件拉深过程中模具上的应力和变形情况,利用冲压模具动态应力应变采集系统进行了实验验证。进一步分析了高强度钢DP600阶梯底面盒形件冲压模具导板对成形过程中偏载的吸收作用,设计加工模具进行了实验验证。针对某高强度钢DP600轿车侧底板件拉深模具,实现了大型复杂冲压模具的结构分析,分析出的模具危险部位与实际模具破裂位置一致,证明了所提方法的有效性和实际应用价值。针对高强度钢冲压生产对工艺条件敏感、冲压模具安装调试困难的问题,分析了压边力压边(BHF)和间隙压边(BHG)两种压边方式下、两类典型冲压件(第一类以拉深为主,第二类以胀形为主)的成形性和模具结构受力特点,发现:①第二类冲压件对压边力波动不敏感,②第一类冲压件的成形性对压边间隙很敏感;③BHF压边方式下,一定范围内变化的压边力对两类冲压件凸模成形载荷的影响都不太显着;④BHG压边方式下,稍大或稍小的压边间隙都使凸模成形载荷升高;⑤BHF压边方式下,压边力越大,压边力在压料面上的分布越均匀,但压边力变化对凸模成形载荷在成形模面上的分布影响很小;⑥BHG压边方式下,稍大或稍小的压边间隙都使压边力在压料面上的分布更不均匀,但压边间隙变化对凸模载荷在成形模面上的分布影响很小;⑦压边圈上的最大等效应力出现在法兰增厚最严重部位,比按照名义单位压边力计算出的值要大的多,凸模上的最大等效应力出现在凸模圆角处,但并不一定在凸模成形载荷最大的时刻;⑧BHF压边方式下改变压边力,或者BHG压边方式下改变压边间隙,两类冲压件模具凸模和凹模上的最大等效应力变化不大,但是压边圈上的最大等效应力变化显着。针对高强度钢冲压生产对噪声因素敏感、冲压件质量不稳定的问题,分析了坯料初始厚度波动、压边力变化、坯料定位误差以及模具安装定位误差对DP600双曲底面盒形件拉深模具成形载荷、变形和应力的影响,发现:①凸模安装定位绕X(Y)轴转动误差对凸模沿Y(X)方向偏载影响最显着;②在较小变动范围内,凸模沿Z方向的最大成形载荷基本与坯料初始厚度成正比,凸模沿Z方向的最大成形载荷随压边力增大而增大,但是显着性较坯料初始厚度波动引起的小的多;③凸模上的最大应力不仅取决于成形过程中的凸模最大载荷,还取决于载荷在凸模成形模面上的分布;④偏载对凸模的变形影响很显着。利用本文提出的基于板料成形数值模拟的冲压模具结构分析方法,可以在模具制造前,对其进行强度刚度校核和寿命预测,并使进一步的模具结构优化和成形质量控制成为可能。研究结果可为高强度钢冲压模具设计、安装调试和冲压生产工艺控制提供有益指导。
韩晓宁[10](2007)在《飞机钣金零件多态模型几何信息定义方法》文中研究说明飞机钣金零件成形工件几何信息的定义是其数字化设计与制造的桥梁。多态模型是面向钣金零件制造全过程,由多个相互联系的零件状态组合而成的信息模型。多态模型以状态为数据组织管理的中枢,每个状态包含制造过程某一工序内工件几何模型及其相关属性信息,为钣金数字化制造提供完整、统一的零件制造模型数据。状态模型几何信息定义是多态模型的核心和关键。 本文以典型飞机钣金零件为对象,对多态模型几何信息的内容组成、数据组织与表达、状态衍化规律、状态几何信息定义流程和典型状态几何信息定义方法进行了研究,进一步丰富和发展了多态模型理论和方法。论文主要工作包括以下几个方面: (1)面向钣金数字化制造中多态模型的应用需求,分析了钣金零件多态模型的典型制造状态及其几何信息内容。 (2)分析了钣金零件的结构特征构成,建立了“结构特征—结构要素—几何要素”的三层几何信息模型,并采用树结构组织模型几何数据,分别给出了框肋零件、整体壁板零件和蒙皮零件的几何信息模型;分析了状态衍化中的结构要素变化类型和成形工序对结构要素变化的影响,采用加权图描述了状态衍化中结构树的变化;对应零件几何信息层次构成,建立了钣金零件结构特征的XML模式,分别举例说明了各层几何信息的XML表达,形成了基于XML的钣金零件数据表达方法。 (3)给出了“状态划分—几何信息定义—状态模型检验”的闭环迭代求解方法;通过分析各制造状态间的关系,提出了几何信息定义流程:建立了钣金零件典型制造状态求解方法,针对成形件态,提出了面向成形工艺的结构要素重构方法和框肋零件直弯边回弹修正方法,分别应用于面向工艺设计和模具设计的状态几何模型定义;针对中间件态和毛坯态,提出了基于结构要素的毛料展开方法,分别讨论了框肋零件中腹板、弯边和其它结构要素的展开算法,并对算法的灵活性进行了分析。 (4)设计了多态模型几何信息定义系统的体系结构,采用模块化和面向对象程序设计方法,开发了原型系统,并结合实例说明了应用过程。应用表明,该方法实现了对钣金工序件几何信息的集成、完整地定义,促进了钣金零件制造的数字化和智能化。
二、异向弯曲一次成形模设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、异向弯曲一次成形模设计(论文提纲范文)
(1)激光内送粉熔覆对表面精度的影响与控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 激光选区熔化沉积表面质量研究现状 |
1.2.2 激光熔覆成形表面质量研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 激光内送粉熔覆系统构建 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料 |
2.3 激光内送粉熔覆系统组成 |
2.3.1 光内送粉喷头 |
2.3.2 层高检测与控制系统 |
2.3.3 光纤激光器 |
2.3.4 送粉器 |
2.3.5 KUKA机器人系统 |
2.3.6 制氮系统及回转工作台 |
2.4 制样及检测设备 |
2.4.1 制样设备 |
2.4.2 表面粗糙度测量仪、SEM电镜 |
2.4.3 金相显微镜、显微硬度仪 |
2.5 本章小结 |
第三章 激光内送粉熔覆对表面精度影响因素研究 |
3.1 引言 |
3.2 中空激光能量分布及温度场分布特性分析 |
3.2.1 中空激光能量分布 |
3.2.2 中空激光温度场分布数值模拟 |
3.2.3 中空激光温度场分布测试 |
3.3 粉束特性研究 |
3.3.1 不同粉管粉束特性 |
3.3.2 粉末集束度实验测试 |
3.4 本章小结 |
第四章 激光内送粉熔覆单道及光粉耦合模式研究 |
4.1 引言 |
4.2 工艺参数对单道熔覆层形貌影响 |
4.2.1 试验方法 |
4.2.2 激光功率对单道熔覆层形貌影响 |
4.2.3 扫描速度对单道熔覆层形貌影响 |
4.2.4 送粉率对单道熔覆层形貌影响 |
4.3 光粉耦合模式 |
4.4 光粉耦合模式对表面粗糙度影响研究 |
4.4.1 试验方法 |
4.4.2 光粉耦合模式对表面粗糙度影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 表面成形薄壁件堆积 |
5.1 引言 |
5.2 直墙薄壁件堆积工艺研究 |
5.2.1 试验方法 |
5.2.2 激光功率对直墙薄壁件表面粗糙度和表面波纹度影响 |
5.2.3 扫描速度对对直墙薄壁件表面粗糙度和表面波纹度影响 |
5.2.4 送粉率对对直墙薄壁件表面粗糙度和表面波纹度影响 |
5.3 多元扭曲薄壁件激光熔覆实验与分析 |
5.3.1 多元扭曲薄壁件模型建立及路径规划 |
5.3.2 多元扭曲薄壁件激光熔覆成形 |
5.3.3 多元扭曲薄壁件检测分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间本人出版或公开发表的论着、论文 |
致谢 |
(2)管材弯曲的一步逆成形有限元法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 管材弯曲成形工艺研究现状 |
1.2.2 基于全量理论的一步逆成形有限元法研究现状 |
1.3 本文研究内容及章节结构 |
1.3.1 本文主要研究内容 |
1.3.2 本文章节结构 |
第二章 管材弯曲的一步逆成形有限元法基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 管材弯曲的一步逆成形有限元法理论基础 |
2.2.1 管材弯曲的一步逆成形有限元法基本思想 |
2.2.2 管材弯曲的一步逆成形有限元法几何关系 |
2.2.3 全量理论本构方程 |
2.3 有限元平衡方程的建立与求解 |
2.3.1 等效节点内力向量 |
2.3.2 等效节点外力向量 |
2.3.3 平衡方程建立与求解 |
2.4 管材弯曲的一步逆成形法总体计算流程 |
2.5 小结 |
第三章 管材弯曲的一步逆成形有限元法初始解预示 |
3.1 引言 |
3.2 弯管规则化网格生成算法 |
3.2.1 弯管中心轴线构造 |
3.2.2 网格划分 |
3.3 保形参数化方法预示初始解 |
3.3.1 参数化方法基本思想 |
3.3.2 保形参数化方法求解过程 |
3.3.3 初始解输出 |
3.4 网格光顺算法 |
3.5 算例分析 |
3.6 小结 |
第四章 基于DKT12 壳单元的弯管回弹有限元模拟 |
4.1 引言 |
4.2 单元模型的选择 |
4.2.1 简化的DKT12 壳单元 |
4.2.2 单元坐标转换矩阵 |
4.2.3 单元刚度矩阵 |
4.2.4 DKT12 壳单元的等效节点内力 |
4.3 回弹有限元模拟关键技术 |
4.3.1 回弹约束定义 |
4.3.2 回弹有限元模拟算法 |
4.4 算例分析 |
4.5 小结 |
第五章 管材弯曲成形试验验证 |
5.1 引言 |
5.2 管材单向拉伸试验与分析 |
5.2.1 管材单向拉伸试验 |
5.2.2 管材力学性能分析 |
5.3 空间弯管成形算例分析 |
5.3.1 有限元前处理 |
5.3.2 一步逆成形法与增量法仿真结果对比 |
5.3.3 试验结果及分析 |
5.4 螺旋管成形算例分析 |
5.4.1 有限元前处理 |
5.4.2 一步逆成形法与增量法仿真结果对比 |
5.4.3 试验结果及分析 |
5.5 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
附录 保形参数化方法系数矩阵求解 |
(3)基于SCR系统排气管的内高压成形工艺研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的背景及研究意义 |
1.1.1 SCR系统 |
1.1.2 内高压成形工艺简介 |
1.1.3 SCR系统排气管工况要求 |
1.1.4 传统SCR系统排气管生产技术面临的问题 |
1.1.5 课题的研究意义 |
1.2 内高压成形工艺国内外研究现状 |
1.2.1 国外内高压成形工艺研究现状 |
1.2.2 国内内高压成形工艺研究的现状 |
1.3 课题的主要研究内容 |
第二章 SCR排气管内高压成形各阶段力学分析及模拟 |
2.1 SCR前排气管通用结构 |
2.2 内高压成形方法 |
2.3 有轴向补料力的内高压成形力学分析 |
2.4 无轴向补料力的内高压成形力学分析 |
2.4.1 管坯自由胀形阶段 |
2.4.2 管壁贴模成形阶段 |
2.4.3 管坯驼峰成形阶段 |
2.5 基于119A0-SCR排气管内高压成形仿真 |
2.5.1 排气管模型及对应模腔三维模型建立 |
2.5.2 自由胀形阶段压力区间确定 |
2.5.3 整形阶段压力估算 |
2.5.4 排气管内高压成形方案A |
2.5.5 排气管内高压成形方案B |
2.5.6 排气管内高压成形方案C |
2.6 本章小结 |
第三章 SCR排气管内高压成形缺陷与优化 |
3.1 基于0211-SCR排气管工艺优化 |
3.2 排气管管体内高压成形缺陷与控制 |
3.2.1 起皱及控制 |
3.2.2 破裂及控制 |
3.2.3 驼峰成形缺陷及控制 |
3.3 本章小结 |
第四章 SCR系统排气管内高压成形试验验证 |
4.1 试验设备及模具 |
4.2 内高压成形试验 |
4.2.1 119A0-SCR排气管成形 |
4.2.2 0211-SCR排气管成形 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(4)面向精准装配的飞机钣金零件成形关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
注释表 |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 精准装配的内涵和要求 |
1.3 橡皮囊成形技术研究现状 |
1.3.1 钣金零件毛坯展开技术 |
1.3.2 橡皮囊成形模具设计技术 |
1.3.3 橡皮囊成形工艺与仿真技术 |
1.4 蒙皮拉形成形技术研究现状 |
1.4.1 蒙皮拉形工艺 |
1.4.2 蒙皮拉形柔性工装设计技术 |
1.4.3 蒙皮精准切边装备 |
1.5 本文的主要研究内容及章节安排 |
第二章 钣金零件橡皮囊成形毛坯快速设计技术 |
2.1 引言 |
2.2 橡皮囊一步逆成形法 |
2.2.1 橡皮囊一步逆成形法的几何关系 |
2.2.2 橡皮囊一步逆成形法的本构关系 |
2.2.3 橡皮囊一步逆成形法的节点内力 |
2.2.4 橡皮囊一步逆成形法的等效节点外力 |
2.2.5 橡皮囊一步逆成形法的迭代求解 |
2.3 橡皮囊成形钣金零件毛坯快速设计方法 |
2.3.1 橡皮囊成形钣金零件毛坯快速设计流程 |
2.3.2 橡皮囊成形钣金零件几何建模接口 |
2.3.3 橡皮囊一步逆成形法有限元建模接口 |
2.3.4 橡皮囊一步逆成形法后处理接口 |
2.3.5 橡皮囊成形钣金零件毛坯快速设计系统开发 |
2.4 本章小结 |
第三章 钣金零件橡皮囊精准成形技术 |
3.1 引言 |
3.2 橡皮囊成形过程的数值模拟理论 |
3.2.1 控制方程和空间有限元离散化 |
3.2.2 壳单元及其算法特点 |
3.2.3 材料模型和应力修正 |
3.3 橡皮囊成形的回弹补偿技术 |
3.4 基于回弹补偿的钣金零件橡皮囊精准成形工艺设计 |
3.4.1 橡皮囊精准成形工艺设计流程 |
3.4.2 橡皮囊成形模面快速设计 |
3.4.3 橡皮囊成形过程模拟 |
3.4.4 橡皮囊成形回弹补偿 |
3.4.5 橡皮囊成形工艺仿真系统开发 |
3.4.6 橡皮囊成形仿真案例分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于柔性多点模具的蒙皮精准拉形技术 |
4.1 引言 |
4.2 蒙皮拉形柔性多点模具系统 |
4.2.1 柔性多点模具机械系统 |
4.2.2 柔性多点模具电气控制系统 |
4.3 基于柔性多点模具的蒙皮精准拉形工艺设计 |
4.3.1 蒙皮零件拉形方向确定方法 |
4.3.2 蒙皮拉形模面生成方法 |
4.3.3 蒙皮拉形零件的毛料尺寸计算 |
4.4 蒙皮拉形轨迹计算与机构运动轨迹转换 |
4.4.1 拉形轨迹计算方法 |
4.4.2 VTL型数控蒙皮综合拉形机机构运动分析简化 |
4.4.3 FET型蒙拉机驱动机构运动参数转化方法 |
4.5 蒙皮精准拉形工艺设计仿真系统开发 |
4.5.1 蒙皮精准拉形工艺设计子系统 |
4.5.2 蒙皮精准拉形工艺仿真子系统 |
4.6 本章小结 |
第五章 面向蒙皮精准切边的柔性夹持技术 |
5.1 引言 |
5.2 可重构柔性夹持工装的工作原理 |
5.3 弹性蒙皮零件的动态多点定位方法 |
5.4 基于虚拟装夹的定位参数计算方法 |
5.5 蒙皮切边的可重构柔性夹持工装设计 |
5.5.1 可重构柔性夹持工装总体设计 |
5.5.2 基于万向真空吸盘的柔性夹持 |
5.5.3 基于行约束的运动支撑单元定位 |
5.5.4 可重构柔性夹持工装实现 |
5.6 小结 |
第六章 面向精准装配的钣金零件成形应用实例 |
6.1 引言 |
6.2 橡皮囊成形钣金零件毛坯预示应用实例 |
6.2.1 下陷类零件的初始毛坯预示 |
6.2.2 肋腹板零件的初始毛坯预示 |
6.3 橡皮囊成形零件应用实例 |
6.3.1 试验设备和测量设备介绍 |
6.3.2 试验模具与试验零件 |
6.3.3 试验结果及数据分析 |
6.4 蒙皮拉形零件应用实例 |
6.4.1 零件回弹补偿计算 |
6.4.2 蒙皮零件拉形实验 |
6.5 蒙皮精确切边应用实例 |
6.6 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文工作总结 |
7.2 未来研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(5)金属板材复杂变形曲面热矫正工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 激光矫正的机理研究 |
1.2.2 激光弯曲数值模拟研究 |
1.2.3 激光弯曲角度预测研究 |
1.2.4 复杂曲面的板材热成形工艺规划研究 |
1.3 现阶段研究的不足 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 激光热矫正有限元仿真模型建立 |
2.1 有限元理论分析 |
2.2 热矫正有限元仿真模型建立 |
2.2.1 模型建立的基本假设 |
2.2.2 热矫正模型建立过程 |
2.3 有限元模型的实验验证 |
第三章 激光工艺选型对板材温度场影响研究 |
3.1 温度场的表征参数选择及确定 |
3.1.1 温度场表征参数的选择 |
3.1.2 温度场特征参数择取的位置的确定性分析 |
3.2 单因素下的温度场特征参数规律分析 |
3.2.1 板厚对于温度场特征参数的影响分析 |
3.2.2 激光工艺参数对于温度场特征参数的影响 |
3.3 线与面能量密度对于温度场特征参数的影响 |
3.4 各个激光因素对于温度场特征参数的对比分析 |
3.4.1 正交试验设计及结果 |
3.4.2 各个激光工艺因素的正交试验结果分析 |
3.5 多次激光扫描对于板材温度场的影响 |
3.5.1 同向激光扫描对板材温度场影响分析 |
3.5.2 异向激光扫描对板材温度场影响分析分析 |
第四章 激光工艺参数对于变形场影响分析 |
4.1 温度场特征参数对于变形场影响分析 |
4.2 各个激光工艺参数对于最终成型角度的影响 |
4.3 线与面能量密度对于板材成形的规律研究 |
4.4 激光矫正过程中各个激光参数的影响对比分析 |
4.4.1 正交实验表格设计及结果 |
4.4.2 正交实验结果分析 |
4.5 多次激光扫描之间方向的选择 |
4.5.1 矫正精度的评价方法 |
4.5.2 不同扫描方向的成形精度评价 |
第五章 激光热矫正工艺规划研究 |
5.1 板材曲率对于板材温度场与变形场的影响 |
5.2 激光热矫正工艺参数数据库的建立 |
5.3 v型件矫正工艺选型规划 |
5.4 单曲率曲面板材矫正路径规划 |
5.4.1 单曲率曲面板材矫正路径规划流程 |
5.4.2 快速预测路径规划结果的仿真方法 |
5.5 正弦曲面板材矫平路径规划 |
5.6 双曲面板材矫平路径规划 |
总结与展望 |
参考文献 |
在学期间取得的研究成果 |
致谢 |
(6)镁合金搅拌摩擦焊接工艺与接头的组织性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 镁合金及其焊接简介 |
1.2 搅拌摩擦焊简介 |
1.2.1 搅拌摩擦焊的特点 |
1.2.2 影响焊缝质量的主要因素 |
1.3 搅拌摩擦焊接头的研究现状 |
1.3.1 接头的微观组织研究 |
1.3.2 接头的力学性能研究 |
1.3.3 接头不同连接方式的研究 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 实验方案 |
2.1 实验材料 |
2.2 焊接设备 |
2.2.1 搅拌摩擦焊机 |
2.2.2 搅拌头设计 |
2.2.3 焊接工艺参数 |
2.3 接头性能测试方法 |
2.3.1 微观组织观察 |
2.3.2 焊接接头的物相分析 |
2.3.3 接头拉伸性能测试 |
2.3.4 焊接接头动态性能测试 |
2.3.5 硬度测试 |
2.3.6 冲击韧性试验 |
2.3.7 断口形貌分析 |
2.3.8 弯曲实验 |
第三章 Mg-Gd-Y 镁合金搅拌摩擦单面焊对接接头组织和性能研究 |
3.1 焊接工艺与焊缝成形 |
3.2 Mg-Gd-Y 合金搅拌摩擦单面焊接头的金相分析 |
3.3 Mg-Gd-Y 合金搅拌摩擦单面焊接头的 TEM 分析 |
3.4 Mg-Gd-Y 合金搅拌摩擦单面焊接头的物相分析 |
3.5 Mg-Gd-Y 合金搅拌摩擦单面焊接头的力学性能 |
3.5.1 单面焊接接头的准静态拉伸力学性能 |
3.5.2 单面焊接接头的显微硬度 |
3.5.3 单面焊接接头的冲击韧性研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 Mg-Gd-Y 镁合金搅拌摩擦双面焊对接接头组织和性能研究 |
4.1 焊接工艺与焊缝成形 |
4.2 Mg-Gd-Y 合金搅拌摩擦双面焊接头的微观组织 |
4.2.1 双面焊接头横截面的低倍显微组织 |
4.2.2 双面焊接头横截面不同区域的显微组织 |
4.3 Mg-Gd-Y 合金搅拌摩擦双面焊接头的力学性能 |
4.3.1 双面焊接接头的准静态拉伸力学性能 |
4.3.2 双面焊接接头的显微硬度 |
4.3.3 双面焊接接头的冲击韧性研究 |
4.3.4 双面焊接接头的准静态压缩研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 Mg-Gd-Y 镁合金搅拌摩擦焊接头的动态力学行为研究 |
5.1 焊接接头的动态压缩力学性能 |
5.2 微观组织分析 |
5.3 焊接接头压缩断口形貌 |
5.4 本章小结 |
第六章 AZ31 镁合金搅拌摩擦 T 型焊研究 |
6.1 T 型接头的结构设计 |
6.2 焊接工艺与焊缝成形 |
6.3 AZ31 镁合金搅拌摩擦 T 型焊接头的微观组织 |
6.4 AZ31 镁合金搅拌摩擦 T 型焊接头的拉伸性能 |
6.4.1 焊接接头的抗拉强度 |
6.4.2 工艺参数对接头抗拉强度的影响 |
6.4.3 焊接接头的拉伸断口 |
6.5 AZ31 镁合金搅拌摩擦 T 焊接头的弯曲性能 |
6.5.1 焊接接头的弯曲强度 |
6.5.2 工艺参数对弯曲强度的影响 |
6.6 AZ31 镁合金搅拌摩擦 T 焊接头的硬度 |
6.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
(7)飞机钣金件冷成形快速模拟系统的研究与开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1 课题的意义和目的 |
1.2 飞机钣金件的成形工艺 |
1.3 飞机钣金件展开的研究现状 |
1.4 飞机钣金件成形模拟的研究现状 |
1.5 CAD/CAE无缝集成系统 |
1.6 本文研究内容 |
2. 飞机钣金件成形模拟中的关键技术 |
2.1 引言 |
2.2 壳单元模型 |
2.3 基于中心差分方法的动力平衡方程 |
2.4 积分规则与沙漏控制 |
2.5 网格自适应加密与减密 |
2.6 接触算法 |
2.7 本章小结 |
3. 飞机钣金件初始坯料展开及优化 |
3.1 引言 |
3.2 飞机钣金件初始坯料展开的逆算法 |
3.3 蒙皮零件初始坯料尺寸的优化算法 |
3.4 本章小结 |
4. 橡皮囊液压成形模拟算法 |
4.1 引言 |
4.2 橡皮囊液压成形模拟算法 |
4.3 应用实例 |
4.4 本章小结 |
5. 蒙皮拉形模拟算法 |
5.1 引言 |
5.2 蒙皮拉形模拟算法 |
5.3 应用实例 |
5.4 本章小结 |
6. 型材拉弯成形模拟算法 |
6.1 引言 |
6.2 型材拉弯模拟算法 |
6.3 应用实例 |
6.4 本章小结 |
7. 飞机钣金件成形CAD/CAE无缝集成系统 |
7.1 引言 |
7.2 飞机钣金件冷成形快速模拟系统 |
7.3 系统的总体框架 |
7.4 飞机件钣金件初始坯料精确展开系统 |
7.5 橡皮囊液压成形模拟集成系统 |
7.6 蒙皮拉形模拟集成系统 |
7.7 型材拉弯成形模拟集成系统 |
7.8 本章小结 |
8. 总结与展望 |
8.1 全文总结 |
8.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读博士学位期间发表论文 |
(8)V形膨胀节的承载和补偿能力分析及膨胀节成形过程模拟(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源及项目名称 |
1.2 前人研究工作综述 |
1.2.1 膨胀节概述 |
1.2.2 波纹管膨胀节相关标准研究 |
1.2.3 波纹管膨胀节研究方法简介 |
1.2.4 膨胀节研究进展 |
1.3 本论文研究内容 |
1.4 本课题的难点 |
1.5 本课题的创新点 |
第二章 有限元模型的建立 |
2.1 有限元及ANSYS软件简介 |
2.1.1 有限元理论简介 |
2.1.2 ANSYS通用有限元程序简介 |
2.2 V形膨胀节有限元模型的建立 |
2.3 单元类型的确定 |
2.4 网格密度的确定 |
2.5 边界条件和载荷形式 |
2.6 膨胀节的材料机械性能 |
2.7 参数化命令流的编制 |
第三章 V形膨胀节的承载能力和轴向补偿能力的分析 |
3.1 分析设计和极限分析简介 |
3.1.1 分析设计简介 |
3.1.2 极限分析简介 |
3.2 V形膨胀节的承载能力的分析 |
3.2.1 V形膨胀节在内压作用下的承载能力分析 |
3.2.2 V形膨胀节轴向承载能力分析 |
3.2.2.1 基于GB4732-1995的应力分析 |
3.2.2.2 极限载荷分析 |
3.3 V形膨胀节轴向变形补偿能力分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 膨胀节成形过程模拟 |
4.1 膨胀节制造工艺简介 |
4.1.1 波纹管的成形方法 |
4.1.2 液压成形 |
4.1.2.1 多波一次成形 |
4.1.2.2 单波连续成形 |
4.2 膨胀节成形加工过程及成形后的结构 |
4.3 成形过程有限元模拟与分析 |
4.3.1 三维稳态分析 |
4.3.1.1 三维模型的建立 |
4.3.1.2 三维模型分析结果 |
4.3.2 二维瞬态分析 |
4.3.2.1 有限元模型的建立 |
4.3.2.2 二维模型分析结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 论文的主要结论 |
5.2 对于本课题研究的展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
北京化工大学硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(9)高强度薄板拉深模具结构分析关键技术研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.1.1 汽车轻量化的要求导致汽车板强度等级提高 |
1.1.2 汽车轻量化用典型高强度钢及其在车身中的具体应用 |
1.1.3 高强度钢应用于冲压生产带来的新问题 |
1.1.4 高强度钢冲压模具结构分析的重要意义 |
1.2 冲压模具结构分析研究现状 |
1.2.1 冲压模具设计流程研究现状 |
1.2.2 模具结构分析方法研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
本章参考文献 |
第二章 基于板料成形数值模拟的冲压模具结构分析方法研究 |
2.1 概述 |
2.2 基于板料成形数值模拟的冲压模具结构分析流程 |
2.3 板料成形分析和模具结构分析有限元算法的选取 |
2.3.1 三维成形、结构分析数值模拟有限元求解方程 |
2.3.2 系统方程求解的数值算法 |
2.3.3 板料成形分析和模具结构分析有限元算法选取 |
2.4 板料成形数值模拟有限元建模关键技术 |
2.4.1 模具表示方法 |
2.4.2 板料单元选择 |
2.4.3 板料网格离散与质量控制技术 |
2.4.4 材料屈服应力模型 |
2.4.5 压边力施加方式 |
2.5 模具结构有限元分析建模关键技术 |
2.5.1 单元类型选择 |
2.5.2 模具结构简化 |
2.5.3 冲压模具结构分析模型设置 |
2.6 冲压模具结构分析载荷映射方法 |
2.6.1 载荷点到模具表面单元的移动 |
2.6.2 载荷到模具表面节点的插值 |
2.6.3 形成载荷——时间曲线 |
2.6.4 算法的优越性 |
2.6.5 载荷映射工具 |
2.7 实例分析 |
2.8 本章小结 |
本章参考文献 |
第三章 板料成形数值模拟获得的波动接触力的数字滤波处理 |
3.1 概述 |
3.2 数字信号处理常用滤波算法及对应滤波器 |
3.2.1 衡量滤波器性能的指标 |
3.2.2 时域滑动点算法及对应滤波器 |
3.2.3 频域离散傅立叶变换及快速傅立叶变换滤波器 |
3.3 波动载荷处理滤波器选择 |
3.4 FFT低通滤波器在冲压模具结构分析接触力处理中的应用 |
3.5 本章小结 |
本章参考文献 |
第四章 基于板料成形数值模拟的冲压模具结构分析方法应用及实验验证 |
4.1 概述 |
4.2 冲压模具动态应力应变采集系统 |
4.3 冲压模具结构分析方法应用及实验验证 |
4.3.1 双曲底面盒形件拉深模具应力分析 |
4.3.2 偏载明显的阶梯底面盒形件冲压模具结构分析 |
4.3.3 某轿车侧底板零件拉深模具结构分析 |
4.4 本章小结 |
本章参考文献 |
第五章 两种压边方式下两类典型冲压件成形性和模具结构分析 |
5.1 概述 |
5.2 板料冲压成形的两种压边方式 |
5.3 两类典型的冲压成形件 |
5.3.1 双曲底面盒形件及其拉深模具 |
5.3.2 阶梯底面盒形件及其冲压模具 |
5.4 两种压边方式下两类典型冲压件成形性和模具受力特点 |
5.4.1 板料成形数值模拟和模具结构分析有限元模型 |
5.4.2 数值模拟结果与讨论 |
5.4.3 结论 |
5.5 本章小结 |
本章参考文献 |
第六章 噪声因素对高强度钢拉深模具结构受力的影响 |
6.1 概述 |
6.2 噪声因素对模具载荷、变形和应力的影响 |
6.2.1 板料成形数值模拟和模具结构分析有限元模型 |
6.2.2 噪声因素和波动参数 |
6.2.3 结果与讨论 |
6.3 本章小结 |
本章参考文献 |
第七章 结论与展望 |
作者在攻读博士学位期间发表的学术论文和申请的专利 |
致谢 |
上海交通大学学位论文答辩决议书 |
(10)飞机钣金零件多态模型几何信息定义方法(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究对象与技术现状 |
1.3 论文的主要内容及章节安排 |
第2章 钣金零件多态模型几何信息内容分析 |
2.1 钣金零件多态模型理论 |
2.1.1 多态模型的提出及其理论体系 |
2.1.2 钣金零件多态模型求解方法 |
2.2 钣金零件的典型制造状态 |
2.2.1 钣金零件的制造工序链 |
2.2.2 钣金零件的主成形工序 |
2.2.3 部分成形工序的多次性 |
2.2.4 钣金零件的典型制造状态 |
2.3 多态模型几何信息构成及分类 |
2.4 本章小结 |
第3章 钣金零件多态模型几何信息建模 |
3.1 钣金零件几何信息组织结构 |
3.1.1 钣金零件几何信息组织 |
3.1.2 典型钣金零件几何信息模型 |
3.1.3 自由曲面的数据组织 |
3.2 钣金零件状态衍化描述方法 |
3.2.1 状态衍化中的模型变化 |
3.2.2 状态衍化中的要素变化 |
3.2.3 基于加权图的状态衍化过程表达 |
3.3 制造状态几何信息表达方法 |
3.3.1 几何信息表达方法设计 |
3.3.2 基于XML的信息表达 |
3.3.3 钣金零件几何信息提取与应用 |
3.4 本章小结 |
第4章 钣金零件典型制造状态几何信息定义方法 |
4.1 钣金零件多态模型几何信息定义流程 |
4.1.1 钣金零件状态模型间的关系 |
4.1.2 多态模型几何信息定义流程 |
4.2 钣金零件成形件态几何信息定义方法 |
4.2.1 面向成形工艺的结构要素重构方法 |
4.2.2 支持模具设计的弯边回弹修正方案 |
4.3 毛坯态与中间件态几何信息定义方法 |
4.3.1 基于结构要素展开的定义方法 |
4.3.2 框肋零件典型结构要素展开算法 |
4.3.3 算法灵活性分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 钣金零件多态模型几何信息定义系统及应用 |
5.1 系统设计 |
5.1.1 总体设计思想 |
5.1.2 系统体系结构 |
5.1.3 系统功能模块 |
5.1.4 系统运行流程 |
5.2 系统开发 |
5.2.1 系统开发与运行平台 |
5.2.2 系统模块开发 |
5.3 系统应用 |
5.3.1 应用方案 |
5.3.2 应用实例 |
5.4 本章小结 |
第6章 论文工作总结 |
6.1 取得的研究成果 |
6.2 论文主要创新点 |
6.3 后续研究建议 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、异向弯曲一次成形模设计(论文参考文献)
- [1]激光内送粉熔覆对表面精度的影响与控制研究[D]. 梅有柱. 苏州大学, 2020(02)
- [2]管材弯曲的一步逆成形有限元法研究[D]. 钱文清. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [3]基于SCR系统排气管的内高压成形工艺研究与应用[D]. 王景晓. 济南大学, 2019(01)
- [4]面向精准装配的飞机钣金零件成形关键技术研究[D]. 朱明华. 南京航空航天大学, 2016(12)
- [5]金属板材复杂变形曲面热矫正工艺研究[D]. 孙桂东. 中国石油大学(华东), 2015(04)
- [6]镁合金搅拌摩擦焊接工艺与接头的组织性能研究[D]. 刘冬冬. 北京理工大学, 2015(07)
- [7]飞机钣金件冷成形快速模拟系统的研究与开发[D]. 谢邵辉. 华中科技大学, 2011(05)
- [8]V形膨胀节的承载和补偿能力分析及膨胀节成形过程模拟[D]. 李艳艳. 北京化工大学, 2009(S1)
- [9]高强度薄板拉深模具结构分析关键技术研究及应用[D]. 张贵宝. 上海交通大学, 2008(04)
- [10]飞机钣金零件多态模型几何信息定义方法[D]. 韩晓宁. 西北工业大学, 2007(06)