內(nèi)螺紋管是一種高效節(jié)能的熱交換管,廣泛應(yīng)用于如家電,汽車空調(diào)等制冷業(yè)。內(nèi)螺紋管材材料目前以銅及銅合金為主,應(yīng)用較為廣泛;然而鋁及鋁合金與銅及銅合金相比,具有比重小,價(jià)格低,資源豐富等優(yōu)勢(shì)。在銅價(jià)長(zhǎng)期居高不下及“鋁代銅”換熱技術(shù)被證明可行的大環(huán)境下,借鑒較為成熟的內(nèi)螺紋銅管的工藝設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)技術(shù)可降低內(nèi)螺紋鋁管的成形難度和生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)內(nèi)螺紋鋁管對(duì)內(nèi)螺紋銅管的部分替代,帶來(lái)可觀的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。為了更好的研究鋁合金在內(nèi)螺紋管旋壓成形時(shí)的變形規(guī)律以及成形工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā),得到符合特定要求的內(nèi)螺紋鋁管,有限元模擬技術(shù)成為較好的研究途徑。本研究以5083鋁合金為試驗(yàn)材料,進(jìn)行溫度為298～613K,應(yīng)變率為0.001～1170s-1的寬應(yīng)變率壓縮試驗(yàn),分析不同變形條件下的流變行為,利用線性回歸法擬合得到材料的動(dòng)態(tài)本構(gòu)模型,采用彈塑性有限元法對(duì)5083鋁合金內(nèi)螺紋管滾珠旋壓成形工藝進(jìn)行仿真模擬及分析。主要研究結(jié)果如下:（1）在室溫（298K）條件下,應(yīng)變率較�。�0.001～O.1s-1）時(shí),5083鋁合金主要表現(xiàn)為應(yīng)變硬化效應(yīng);應(yīng)變率超過(guò)10s-1,由于絕熱溫升而使材料呈現(xiàn)出一定的應(yīng)變軟化效應(yīng)... 

【文章來(lái)源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．］試驗(yàn)設(shè)備??（ａ：電子萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)ｂ：熱模擬試驗(yàn)機(jī)ｃ：分離式霍普金森壓桿）??２．４．１不同溫度下中低應(yīng)變率壓縮試驗(yàn)方法??

２．４．２常溫高應(yīng)變率動(dòng)態(tài)試驗(yàn)壓縮方法??本節(jié)重點(diǎn)介紹進(jìn)行高應(yīng)變率也就是動(dòng)態(tài)試驗(yàn)采用分離式霍普金森壓縮實(shí)驗(yàn)機(jī)??（ＳＨＰＢ），圖２．２、２．３為試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。其中子彈、入射桿和??透射桿為同種材料制成且直徑相同、按照順序排列在同一直線上的圓桿。試驗(yàn)開(kāi)??始前，把試樣放置在兩桿之間，然后固定不動(dòng)。試驗(yàn)時(shí)，高壓氣體從氣室瞬間噴??出，推動(dòng)撞擊桿加速到一定的速度撞擊入射桿的端部，產(chǎn)生一個(gè)與撞擊桿相同方??向傳播的應(yīng)力波，應(yīng)力波通過(guò)入射桿時(shí)得到入射波，同樣，應(yīng)力波通過(guò)試樣和透??射桿得到反射波和透射波；應(yīng)力波傳播至入射桿和試樣之間的接觸面時(shí)，由于入??射波的作用，試樣發(fā)生變形；由于反射作用，一部分應(yīng)力波反射回去形成反射波；??另外一部分應(yīng)力波通過(guò)試樣傳播到透射桿形成透射波，利用應(yīng)變片（貼在入射桿??和透射桿上）可記錄三種波的波形信號(hào)。??撞擊桿入射桿試樣透射桿能量?１收ｙ???￣７ｒ，?Ｊ??士?合?＿?ｗ?■門?｜?＿?ｎ?ｎ?｜?＿?ｎ?ｎ?ｎ?丨??Ｕ?ＬｉＵ?Ｕ＾Ｕ?ｕ?ｕ？??Ｆ際鄉(xiāng)妹明雜翔雜?倜健凹し餿た偲ⅲ桑崳?ｐｐ?ｐｒ??Ｊｌ?數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)Ｊ—ｌ??圖２．２分離式霍普金森壓桿（ＳＨＰＢ）結(jié)構(gòu)圖??＼＼Ｊ?４１１１１?Ｊ??ｍ??圖２．３數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)??利用應(yīng)變片獲得試驗(yàn)產(chǎn)生的應(yīng)力波經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行信號(hào)的放大、??采集和計(jì)算后就能獲得應(yīng)變、應(yīng)變率及應(yīng)力隨時(shí)間變化的曲線??由圖２．４可知

２．４．２常溫高應(yīng)變率動(dòng)態(tài)試驗(yàn)壓縮方法??本節(jié)重點(diǎn)介紹進(jìn)行高應(yīng)變率也就是動(dòng)態(tài)試驗(yàn)采用分離式霍普金森壓縮實(shí)驗(yàn)機(jī)??（ＳＨＰＢ），圖２．２、２．３為試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。其中子彈、入射桿和??透射桿為同種材料制成且直徑相同、按照順序排列在同一直線上的圓桿。試驗(yàn)開(kāi)??始前，把試樣放置在兩桿之間，然后固定不動(dòng)。試驗(yàn)時(shí)，高壓氣體從氣室瞬間噴??出，推動(dòng)撞擊桿加速到一定的速度撞擊入射桿的端部，產(chǎn)生一個(gè)與撞擊桿相同方??向傳播的應(yīng)力波，應(yīng)力波通過(guò)入射桿時(shí)得到入射波，同樣，應(yīng)力波通過(guò)試樣和透??射桿得到反射波和透射波；應(yīng)力波傳播至入射桿和試樣之間的接觸面時(shí)，由于入??射波的作用，試樣發(fā)生變形；由于反射作用，一部分應(yīng)力波反射回去形成反射波；??另外一部分應(yīng)力波通過(guò)試樣傳播到透射桿形成透射波，利用應(yīng)變片（貼在入射桿??和透射桿上）可記錄三種波的波形信號(hào)。??撞擊桿入射桿試樣透射桿能量?１收ｙ???￣７ｒ，?Ｊ??士?合?＿?ｗ?■門?｜?＿?ｎ?ｎ?｜?＿?ｎ?ｎ?ｎ?丨??Ｕ?ＬｉＵ?Ｕ＾Ｕ?ｕ?ｕ？??Ｆ際鄉(xiāng)妹明雜翔雜?倜健凹し餿た偲ⅲ桑崳?ｐｐ?ｐｒ??Ｊｌ?數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)Ｊ—ｌ??圖２．２分離式霍普金森壓桿（ＳＨＰＢ）結(jié)構(gòu)圖??＼＼Ｊ?４１１１１?Ｊ??ｍ??圖２．３數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)??利用應(yīng)變片獲得試驗(yàn)產(chǎn)生的應(yīng)力波經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行信號(hào)的放大、??采集和計(jì)算后就能獲得應(yīng)變、應(yīng)變率及應(yīng)力隨時(shí)間變化的曲線??由圖２．４可知

【參考文獻(xiàn)】：
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