本文關(guān)鍵詞：銅鋁復合板軋制力的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：銅鋁冷軋復合母線排具有優(yōu)良的電導率和溫升等電學性能,具有良好的復合界面力學性能,是純銅母線排和純鋁母線排的理想替代品。研究銅鋁冷軋過程的受力和變形,對軋制成形工藝設(shè)計和保證復合板質(zhì)量尤為重要。軋制力的數(shù)學模型是軋機過程控制模型的核心,研究軋制力的數(shù)學模型對實現(xiàn)軋制過程自動化具有重要意義。本課題主要研究銅鋁冷軋復合軋制力學模型建立及軋制力計算。首先,通過ABAQUS有限元軟件模擬了銅鋁銅軋制復合的變形過程,研究了銅鋁軋制復合受力與變形規(guī)律,劃分了三個變形區(qū)域：彈性變形區(qū)、鋁單獨塑性變形區(qū)和共同塑性變形區(qū)。其次,根據(jù)銅鋁銅軋制復合受力與變形規(guī)律,將變形區(qū)簡化為共同塑性變形前滑區(qū)和后滑區(qū),建立了軋制復合數(shù)學模型。推導了銅鋁銅三層金屬軋制復合的軋制力計算公式：采用MATLAB對軋制力公式編寫計算程序,并帶入實驗條件對軋制力進行計算。采用直拉式四輥軋機上進行了軋制實驗,測得了冷軋復合軋制力。將理論值與實測值比較,誤差小于7%,驗證了軋制復合數(shù)學模型。最后,對軋制力的各個影響因素進行了分析,復合板的軋制力隨著輥徑、壓下率、變形抗力和摩擦系數(shù)的增大而增大,隨著前后張力的增大而減小,且前張力只影響前滑區(qū)的平均單位壓力,后張力只影響后滑區(qū)的平均單位壓力。分析了兩大主要因素摩擦系數(shù)和變形抗力,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)回歸得到的摩擦系數(shù)和變形抗力模型,修正了軋制力數(shù)學模型參數(shù),鋁的變形抗力模型為σs=40+199.94ε∑1.001,銅的變形抗力模型為σs=90+1222.92ε∑0.853,鋁的摩擦系數(shù)模型為μ=μ0+A/l/h平-B,提高了軋制力預報精度
【關(guān)鍵詞】：銅鋁復合板 軋制力計算 冷軋復合 MATLAB軟件
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG335.81
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 銅鋁復合技術(shù)的發(fā)展10-11
• 1.3 金屬固相復合機理11-12
• 1.4 軋制力計算的研究現(xiàn)狀12-17
• 1.4.1 工程法計算軋制力13-15
• 1.4.2 有限元法在軋制中的應用15-17
• 1.5 本論文的研究目的及研究內(nèi)容17-19
• 第2章 銅鋁復合板軋制力研究19-38
• 2.1 彈塑性有限元理論19-23
• 2.1.1 屈服準則19
• 2.1.2 彈塑性應力應變關(guān)系19-21
• 2.1.3 滑移線場理論21
• 2.1.4 基于塑性理論的軋制力模型21-23
• 2.2 銅鋁復合板變形區(qū)模擬分析23-29
• 2.2.1 ABAQUS簡介23-24
• 2.2.2 冷軋過程有限元模型的建立24-28
• 2.2.3 復合板變形區(qū)的變形規(guī)律分析28-29
• 2.3 軋制力數(shù)學模型構(gòu)建29-38
• 2.3.1 數(shù)學模型在軋制過程控制中的作用29-30
• 2.3.2 變形區(qū)簡化及假設(shè)條件30-31
• 2.3.3 Ⅰ區(qū)單位壓力計算31-35
• 2.3.4 Ⅱ區(qū)單位壓力計算35-36
• 2.3.5 積分上下限的確定36-37
• 2.3.6 總軋制力的計算37-38
• 第3章 軋制實驗與軋制力模型的驗證38-49
• 3.1 實驗準備及方案設(shè)計38-43
• 3.1.1 實驗材料38
• 3.1.2 實驗設(shè)備38-41
• 3.1.3 實驗方案41-43
• 3.2 數(shù)據(jù)處理與分析43-44
• 3.3 基于MATLAB的軋制力計算44-47
• 3.3.1 MATLAB簡介44
• 3.3.2 基于MATLAB計算軋制力程序的編寫44-47
• 3.4 計算值與實測值的比較47-49
• 第4章 銅鋁復合板軋制力模型的討論49-61
• 4.1 復合板軋制力的影響因素49-55
• 4.1.1 軋輥半徑對復合板軋制力的影響49-50
• 4.1.2 壓下率對復合板軋制力的影響50
• 4.1.3 變形抗力對復合板軋制力的影響50-51
• 4.1.4 摩擦系數(shù)對復合板軋制力的影響51-52
• 4.1.5 前后張力對復合板軋制力的影響52-55
• 4.2 變形抗力模型55-57
• 4.2.1 變形抗力的影響因素55-56
• 4.2.2 變形抗力模型56-57
• 4.3 摩擦系數(shù)模型57-61
• 4.3.1 摩擦系數(shù)的影響因素57-58
• 4.3.2 摩擦系數(shù)模型58-59
• 4.3.3 優(yōu)化后的模型計算軋制力59-61
• 第5章 結(jié)論61-62
• 參考文獻62-66
• 附錄A 用MATLAB編寫的軋制力計算程序66-67
• 在學研究成果67-68
• 致謝68

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉立忠,劉相華,王國棟;軋制過程的顯式動力學有限元模擬[J];東北大學學報;2001年03期

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本文編號：484658