發(fā)布時間：2023-05-03 11:39

　　隨著汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,汽車的成本、安全性能以及輕量化受到了極大的關(guān)注。為提高汽車的性能,高強(qiáng)度鋼在汽車零部件的生產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。由于高強(qiáng)度鋼的屈服強(qiáng)度及抗拉強(qiáng)度較高,很大程度上提高了汽車的剛度和強(qiáng)度。強(qiáng)度的提高可減少車身上加強(qiáng)件的使用,有效地降低了車身重量和焊接加強(qiáng)件的焊點數(shù)從而節(jié)約成本。由于汽車零部件大多數(shù)為沖壓成型生產(chǎn),而高強(qiáng)度鋼采用普通的冷沖壓無法滿足要求,因此需進(jìn)行熱沖壓來生產(chǎn)相關(guān)的汽車零部件。本文以22MnB5的高強(qiáng)度鋼熱成型生產(chǎn)的汽車上邊梁為試驗對象,研究熱成型模具的冷卻系統(tǒng)及沖壓過程中板料的溫度變化。主要完成的工作有:提出了一種新的方法來均勻熱成型冷卻系統(tǒng)的流速進(jìn)而保證板料的冷卻均勻。具體做法是偏置主水道上的連接水管以控制型面水管流速,通過正交試驗選取最佳優(yōu)化參數(shù)。利用Fluent對優(yōu)化前后冷卻系統(tǒng)的流速進(jìn)行分析,并搭建相應(yīng)的冷卻系統(tǒng)實驗平臺,對比仿真與實驗的結(jié)果以驗證方法的可行性。對優(yōu)化前后的模型進(jìn)行流固熱耦合分析,觀察在流速均勻化前后的板料的溫度分布。對某一高強(qiáng)度鋼生產(chǎn)的汽車上邊梁零件進(jìn)行熱成型實驗。對進(jìn)出口流速及壓強(qiáng)進(jìn)行檢測,且利用紅外線溫度攝像儀對板料上...

【文章頁數(shù)】：62 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 高強(qiáng)度鋼簡介
    1.3 熱成型技術(shù)概述
        1.3.1 常見的熱成型工藝
        1.3.2 冷卻系統(tǒng)的介紹
        1.3.3 熱成型研究的主要問題
    1.4 國內(nèi)外熱成型技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 國內(nèi)熱成型技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 國外熱成型技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.5 課題研究的意義
    1.6 課題研究的內(nèi)容
第2章 冷卻系統(tǒng)流場及熱成型傳熱基本原理
    2.1 引言
    2.2 流場的基本原理
        2.2.1 管中流動的流體性質(zhì)
        2.2.2 管中流動的水頭損失
    2.3 熱成型傳熱的基本原理
        2.3.1 熱傳導(dǎo)的基本理論
        2.3.2 熱對流的基本理論
        2.3.3 熱輻射的基本理論
    2.4 小結(jié)
第3章 冷卻管道模擬及正交試驗
    3.1 引言
    3.2 初始模型的流速分析
    3.3 改善流速的方法
    3.4 正交試驗
        3.4.1 試驗的設(shè)計
        3.4.2 試驗結(jié)果分析
    3.5 仿真驗證
    3.6 實驗驗證
    3.7 小結(jié)
第4章 熱成型實驗
    4.1 引言
    4.2 實驗設(shè)備
    4.3 熱成型生產(chǎn)線的介紹
        4.3.1 上下模及運(yùn)輸系統(tǒng)
        4.3.2 冷卻系統(tǒng)
        4.3.3 測量系統(tǒng)
        4.3.4 監(jiān)控系統(tǒng)
    4.4 實驗過程
    4.5 實驗結(jié)果分析
    4.6 小結(jié)
第5章 熱成型仿真
    5.1 引言
    5.2 仿真軟件的介紹
    5.3 LS-DYNA熱成型分析
        5.3.1 分析模型的建立
        5.3.2 材料參數(shù)的設(shè)置
        5.3.3 邊界條件的設(shè)置
        5.3.4 分析設(shè)置
        5.3.5 仿真結(jié)果
    5.4 Fluent熱成型仿真
        5.4.1 幾何模型的前處理
        5.4.2 材料參數(shù)的設(shè)置
        5.4.3 邊界條件設(shè)置
        5.4.4 仿真結(jié)果
    5.5 仿真及實驗的結(jié)果對比
    5.6 小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3806720