隨著我國經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展及人民生活水平的日益提高,汽車及家用電器已逐步演變?yōu)榇蟊娀南M品。與此同時報廢汽車的數(shù)量也在與日俱增,于是如何高效回收利用報廢汽車輕薄型金屬材料,對推動我國經(jīng)濟的快速循環(huán)發(fā)展具有重要意義。在前人的一系列相關(guān)研究基礎上,本文對輕薄型回收金屬撕拉破碎過程進行了深入的試驗研究,并從理論上進一步揭示了輕薄型金屬破碎的能耗問題,為更加高效、低耗的回收處理報廢汽車提供理論依據(jù)。 本文所研究材料主要來取自報廢汽車的輕薄型金屬覆蓋件,由于初始加工及熱處理不同,其金屬牌號難以查證,致使材料的力學性能參數(shù)不詳。因此,本文對隨機選取的金屬材料試件進行拉伸試驗,將得到的應力-應變關(guān)系簡化為雙線型模型,從而獲得了所需的力學性能參數(shù),為后續(xù)破碎過程的行為分析奠定基礎。 為更加真實客觀的反映材料在擺錘式破碎機中破碎情況,根據(jù)輕薄型金屬擺錘式破碎機的工作原理分析發(fā)現(xiàn)撕裂與撕拉為其主要破碎模式,并分別構(gòu)建金屬破碎時的力學模型后進行撕裂與撕拉試驗；進一步研究發(fā)現(xiàn)撕拉的邊界條件更易于建立,且分離的大塊撕拉碎片有利于減少破碎過程的綜合能耗。撕拉過程中,與撕拉工具接觸處的薄板率先發(fā)生局部凹陷變形,應...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 報廢汽車回收處理現(xiàn)狀
    1.3 輕薄型金屬材料破碎斷裂研究現(xiàn)狀
    1.4 輕薄型金屬材料斷裂破碎的相關(guān)理論
        1.4.1 裂紋的基本知識
        1.4.2 線彈性斷裂力學基本理論
        1.4.3 彈塑性斷裂力學基本理論
    1.5 課題來源及研究意義
        1.5.1 課題研究背景及意義
        1.5.2 課題研究主要內(nèi)容
第二章 輕薄型金屬破碎過程分析及試驗研究
    2.1 報廢汽車回收處理流程
    2.2 報廢汽車破碎過程研究分析
        2.2.1 擺錘式?jīng)_擊破碎試驗
    2.3 輕薄型回收金屬標準拉伸試驗
        2.3.1 試驗設備及步驟
        2.3.2 試驗結(jié)果分析
    2.4 輕薄型回收金屬撕裂及撕拉試驗
        2.4.1 試驗原理
        2.4.2 撕裂試驗
        2.4.3 撕拉試驗
        2.4.4 試驗結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 輕薄型回收金屬撕拉破碎機理研究
    3.1 回收金屬撕拉破碎過程的能耗分析
    3.2 橫向整體彎曲功
        3.2.1 橫向整體彎曲變形的計算模型
        3.2.2 橫向彈塑性彎曲功計算
    3.3 縱向整體彎曲功
        3.3.1 縱向整體彎曲變形的計算模型
        3.3.2 縱向彈塑性彎曲功計算
    3.4 舌形化直邊局部層疊折彎功
    3.5 裂紋快速擴展理論分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 輕薄型回收金屬撕拉破碎過程仿真研究
    4.1 ANSYS/LS-DYNA軟件簡介
    4.2 回收金屬撕拉破碎有限元建模
        4.2.1 回收金屬破碎仿真模型的建立
        4.2.2 單元類型的定義
        4.2.3 材料模型的選用
        4.2.4 網(wǎng)格劃分
        4.2.5 接觸的定義
        4.2.6 約束和載荷的定義
        4.2.7 求解設置
        4.2.8 求解及計算結(jié)果后處理
    4.3 仿真結(jié)果及分析
        4.3.1 不同預穿刺孔形狀試件的仿真結(jié)果及分析
        4.3.2 不同截面形狀撕拉工具的仿真結(jié)果及分析
        4.3.3 不同撕拉速度下的仿真結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 存在的不足與展望
致謝
參考文獻
附錄 攻讀學位期間發(fā)表論文目錄



本文編號：3917263