發(fā)布時間：2022-12-09 00:34

　　金屬管材在航天、汽車、船舶、化工等行業(yè)應(yīng)用廣泛,人們通常根據(jù)需要對管材進行彎曲加工。壁厚減薄和截面畸變等彎管成形缺陷可通過使用芯棒等工藝措施加以改善,而回彈是無法避免的�；貜検窃u價管材彎曲加工質(zhì)量最重要的指標,精確預(yù)測和控制管材彎曲回彈量在工程中具有重要意義。主要研究內(nèi)容如下:基于線彈性-冪強化本構(gòu)模型建立了金屬材料彎管回彈模型,回彈公式推導(dǎo)過程中考慮了管材壁厚和應(yīng)變中性層偏移對彎管回彈角度的影響。應(yīng)用ABAQUS模擬彎管瞬時回彈過程,選取彈塑性模型描述金屬卸載回彈時的本構(gòu)關(guān)系,對比仿真數(shù)據(jù)和理論值,驗證了回彈公式的正確性。通過對比仿真數(shù)據(jù)和理論計算結(jié)果得出,彎管回彈角度與彎曲工藝參數(shù)相關(guān),隨著管材壁厚、彎曲曲率半徑和彎曲角度的增大而增大,隨著管材外徑增大而減小。金屬普遍具有一定的黏性力學(xué)特征,在卸載回彈過程中材料的黏性影響很大,導(dǎo)致金屬管材在成形完成后的幾十天后仍存在滯后回彈。選取雙層黏彈塑性模型描述06Cr19Ni10管材彎曲卸載回彈時的本構(gòu)關(guān)系,進行單軸拉伸和應(yīng)力松弛試驗獲取材料力學(xué)性能參數(shù)。應(yīng)用ABAQUS模擬彎管滯后回彈過程,獲得60天內(nèi)彎管滯后回彈角度的仿真值。選取06Cr... 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 關(guān)于彎管瞬時回彈與應(yīng)變中性層偏移的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 關(guān)于材料黏彈塑性與彎管滯后回彈的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文章節(jié)安排
第2章 金屬管材彎曲瞬時回彈模型
    2.1 金屬管材彎曲成形簡介
    2.2 建立彎管瞬時回彈模型
        2.2.1 回彈模型相關(guān)假設(shè)
        2.2.2 彎曲管段應(yīng)力狀態(tài)分析
        2.2.3 基于彈塑性材料的彎管瞬時回彈模型
    2.3 求解彎管瞬時回彈量
        2.3.1 求解彎曲截面彎矩
        2.3.2 求解回彈后曲率半徑與回彈角
    2.4 本章小結(jié)
第3章 黏彈塑性材料模型
    3.1 黏彈性本構(gòu)模型
        3.1.1 Maxwell黏彈性模型
        3.1.2 Kelvin黏彈性模型
        3.1.3 廣義Maxwell黏彈性模型
        3.1.4 Wiechert黏彈性模型
    3.2 黏彈塑性本構(gòu)模型
        3.2.1 各向同性強化黏彈塑性模型
        3.2.2 雙層黏彈塑性模型
    3.3 本章小結(jié)
第4章 06Cr19Ni10材料力學(xué)性能試驗
    4.1 單軸拉伸試驗
        4.1.1 單軸拉伸試驗方法
        4.1.2 單軸拉伸試驗結(jié)果
    4.2 應(yīng)力松弛試驗
        4.2.1 應(yīng)力松弛試驗方法
        4.2.2 應(yīng)力松弛試驗結(jié)果
    4.3 06Cr19Ni10雙層黏彈塑性模型相關(guān)參數(shù)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 彎管回彈模型仿真分析
    5.1 彎管瞬時回彈仿真
        5.1.1 瞬時回彈模型
        5.1.2 瞬時回彈仿真結(jié)果
    5.2 彎管滯后回彈仿真
        5.2.1 滯后回彈模型
        5.2.2 滯后回彈仿真結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第6章 管材彎曲回彈實驗
    6.1 彎管回彈實驗方法
    6.2 瞬時回彈實驗結(jié)果
    6.3 滯后回彈實驗結(jié)果
    6.4 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]黏彈性材料等效分數(shù)階微觀結(jié)構(gòu)標準線性固體模型[J]. 徐業(yè)守,徐趙東,葛騰,徐超.  力學(xué)學(xué)報. 2017(05)
[2]1Cr18Ni9Ti管彎曲回彈影響因素的實驗研究[J]. 朱超強,舒晉君.  技術(shù)與市場. 2016(06)
[3]一種基于黏彈性理論預(yù)測DP600鋼板滯后回彈的新模型[J]. 孫帥,鄂大辛.  金屬學(xué)報. 2015(11)
[4]1Cr18Ni9Ti不銹鋼管滯后回彈的黏彈塑性建模和有限元模擬[J]. 劉賀,鄂大辛.  精密成形工程. 2015(06)
[5]Ti-6Al-4V中溫應(yīng)力松弛行為建模及模擬研究（英文）[J]. 肖軍杰,李東升,李小強.  稀有金屬材料與工程. 2015(05)
[6]管件彎曲成形回彈預(yù)測模型研究[J]. 巫帥珍,王雅萍,朱目成,趙冬梅.  機械設(shè)計與制造. 2015(05)
[7]典型汽車用板變形滯后回彈的試驗及本構(gòu)建模[J]. 孫帥,鄂大辛,李悅,王立石.  汽車工藝與材料. 2014(12)
[8]相變誘發(fā)塑性鋼板的時效回彈行為[J]. 余海燕,艾晨辰.  機械工程學(xué)報. 2014(06)
[9]不銹鋼管材彎曲成形回彈預(yù)測模型研究[J]. 賈美慧,唐承統(tǒng).  北京理工大學(xué)學(xué)報. 2012(09)
[10]相變誘發(fā)塑性鋼板的非彈性回復(fù)行為及其對回彈的影響[J]. 余海燕,鮑立,高云凱.  機械工程學(xué)報. 2010(18)

博士論文
[1]粘彈塑性統(tǒng)一本構(gòu)理論[D]. 馮明琿.大連理工大學(xué) 2000

碩士論文
[1]管件彎曲回彈及精確下料研究[D]. 巫帥珍.西南科技大學(xué) 2016
[2]典型汽車用板變形滯后回彈的試驗研究及有限元分析[D]. 付澤.北京理工大學(xué) 2016
[3]典型金屬管材彎曲滯后回彈的試驗研究與有限元模擬[D]. 劉賀.北京理工大學(xué) 2016
[4]金屬變形滯后回彈的本構(gòu)模型UMAT二次開發(fā)及有限元分析[D]. 佘彩鳳.北京理工大學(xué) 2015
[5]金屬粉末的粘彈塑性本構(gòu)方程的研究[D]. 楊晨晨.中南大學(xué) 2011
[6]管材彎曲回彈及彎管機控制系統(tǒng)的研究[D]. 潘昌平.吉林大學(xué) 2008
[7]數(shù)控彎管回彈的解析—數(shù)值模擬研究[D]. 張旭光.西北工業(yè)大學(xué) 2003



本文編號：3714451