【摘要】：薄壁管材在連續(xù)矯直過程中會在大彎曲變形階段發(fā)生截面扁化(即Bazier效應(yīng)),最大扁化量作為重要工藝參數(shù),用以控制截面變形程度防止管材屈曲失穩(wěn)。而目前現(xiàn)場仍沿用經(jīng)驗圖表結(jié)合人工經(jīng)驗和反復(fù)試矯對其進行估定,亟待建立針對性的最大扁化量數(shù)學(xué)模型以指導(dǎo)生產(chǎn),為此在對薄壁管材彎曲扁化變形應(yīng)變分析的基礎(chǔ)上,基于薄殼彈塑性理論及其相關(guān)假設(shè),確定管材單位長度的應(yīng)變能,運用最小勢能原理得到最大扁化量解析模型,該模型與管材軸線的彎曲半徑、管材的材料參數(shù)和幾何參數(shù)有關(guān)。在應(yīng)用現(xiàn)場試驗證明有限元動態(tài)仿真可行性的基礎(chǔ)上,通過大量仿真試驗證明數(shù)學(xué)模型的正確性,為繼續(xù)深入研究矯直相關(guān)工藝參數(shù)的合理設(shè)置、完善薄壁管材矯直理論體系奠定基礎(chǔ)。
[Abstract]:Section flattening (Bazier effect) occurs in the continuous straightening process of thin-walled tubes, and the maximum flattening amount is used as an important process parameter to control the deformation degree of the section to prevent buckling instability of the pipe. At present, the field still uses the experience chart combined with artificial experience and repeated trial correction to estimate it. It is urgent to establish the mathematical model of the maximum flattening quantity to guide the production. Therefore, based on the analysis of the deformation strain of thin-walled pipe bending flattening, it is urgent to establish a mathematical model of the maximum flattening quantity to guide the production. Based on the elastic-plastic theory of thin shell and its related assumptions, the strain energy per unit length of pipe is determined, and the analytical model of maximum flattening quantity is obtained by using the principle of minimum potential energy, and the bending radius between the model and the tube axis is obtained. The material parameters of the pipe are related to the geometric parameters. On the basis of applying field test to prove the feasibility of finite element dynamic simulation, the correctness of mathematical model is proved by a large number of simulation experiments. In order to further study the reasonable setting of straightening related technological parameters, Perfect the theoretical system of thin-wall pipe straightening lay the foundation.
【作者單位】： 東北大學(xué)機械工程與自動化學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51374063)
【分類號】：TG335.7

【參考文獻】

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1 ;Deformation Behavior of Medium-strength TA18 High-pressure Tubes During NC Bending with Different Bending Radii[J];Chinese Journal of Aeronautics;2011年05期

2 張子騫;顏云輝;楊會林;;薄壁管材矯直曲率半徑數(shù)學(xué)模型及其驗證[J];機械工程學(xué)報;2013年21期

【共引文獻】

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1 韓建剛,黃義,暴瑛;多變量小波有限元法在求解中厚板問題中的應(yīng)用[J];四川建筑科學(xué)研究;2004年04期

2 張偉星;鋼筋混凝土板彎曲分析的邊界單元法[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年01期

3 胡瑞;任輝啟;嚴東晉;張并銳;;內(nèi)部為彈性點支承的簡支板的近似分析[J];地下空間與工程學(xué)報;2006年03期

4 宋華;胡瑞;任輝啟;嚴東晉;;內(nèi)部為彈性點支承的簡支板的振動分析[J];地下空間與工程學(xué)報;2007年04期

5 齊志權(quán),張軍;負重輪輪盤強度和剛度的板殼理論分析[J];車輛與動力技術(shù);2001年02期

6 程銀水;符拉索夫矩形板的彎曲問題[J];北京建筑工程學(xué)院學(xué)報;1995年02期

7 劉建勇;顧亮;張少靜;李志強;劉東萍;袁科;;閥系預(yù)緊力對減振器開閥點的影響分析[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2010年03期

8 王洪發(fā);白順果;;樁-網(wǎng)復(fù)合地基工后沉降和樁土應(yīng)力比的計算[J];河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2010年03期

9 梁森;陳花玲;;常見蜂窩胞元軸向承載能力研究[J];四川兵工學(xué)報;2011年01期

10 曹志遠;;功能梯度復(fù)合材料圓柱殼固有頻率解[J];地震工程與工程振動;2005年06期

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1 黃輝;趙耀;袁華;;平板焊接變形預(yù)測固有應(yīng)變方法的研究[A];第五屆中國CAE工程分析技術(shù)年會論文集[C];2009年

2 葉智武;王飛;廖冰;郭小農(nóng);羅永峰;;局部變截面鋼柱的穩(wěn)定性能研究[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究⑧——中國鋼協(xié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會第12屆（ASSF-2010）學(xué)術(shù)交流會暨教學(xué)研討會論文集[C];2010年

3 徐巖;王偉;;板殼理論課程考試改革探討[A];土木建筑教育改革理論與實踐[C];2008年

4 付龍古;李厚挺;張力;;自卸車輕量化歷程上的探究[A];第九屆河南省汽車工程技術(shù)研討會論文集[C];2012年

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1 武成浩;基于樁土共同作用理論的高層結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析與抗震性能評估方法研究[D];北京交通大學(xué);2010年

2 鄭綿彬;多場耦合作用下雙層復(fù)合殼的損傷模型與可靠性研究[D];華南理工大學(xué);2011年

3 馬士偉;巖溶隧道涌突水地質(zhì)災(zāi)害破壞機理與預(yù)警技術(shù)研究[D];中國鐵道科學(xué)研究院;2011年

4 韓建剛;小波有限元理論及其在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用[D];西安建筑科技大學(xué);2003年

5 盛冬發(fā);損傷粘彈性基本理論及其結(jié)構(gòu)的靜、動力學(xué)行為分析[D];上海大學(xué);2004年

6 張琪瑋;超高層筒中筒結(jié)構(gòu)靜、動力共同工作研究[D];西安建筑科技大學(xué);2005年

7 張厚江;碳纖維復(fù)合材料(CFRP)鉆削加工技術(shù)的研究[D];北京航空航天大學(xué);1998年

8 張雪彪;船體曲面鋼板完全線加熱成形研究[D];大連理工大學(xué);2006年

9 龔海杰;鋼筋混凝土轉(zhuǎn)換板的非線性有限元分析[D];華南理工大學(xué);1996年

10 劉建華;巖體力學(xué)行為拉格朗日分析方法研究與工程應(yīng)用[D];山東大學(xué);2006年

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1 胡金萍;蜂窩夾芯板動態(tài)力學(xué)行為研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 羅玲;瓦楞紙箱抗壓強度研究[D];暨南大學(xué);2010年

3 馬琰;彈性地基上周期梁板的隔振性能研究[D];北京交通大學(xué);2011年

4 林智平;JL030轎車白車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];吉林大學(xué);2011年

5 陳彬;節(jié)能型盤式污泥干燥設(shè)備研發(fā)[D];杭州電子科技大學(xué);2011年

6 劉志永;中厚盤彎曲振動特性及指向性研究[D];陜西師范大學(xué);2011年

7 陳占鋒;地下結(jié)構(gòu)混凝土倒T形疊合板樓蓋雙向受力性能分析及應(yīng)用[D];中南大學(xué);2010年

8 王宇;高階梁和板的弱形式求積元分析[D];清華大學(xué);2010年

9 陳如桓;微小旋轉(zhuǎn)型行波超聲電機的結(jié)構(gòu)設(shè)計及性能分析[D];南京航空航天大學(xué);2011年

10 李榮威;聚氨酯—鋼夾層結(jié)構(gòu)在橋墩防撞中的研究[D];華南理工大學(xué);2011年

【二級參考文獻】

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1 張子騫;張柏森;楊會林;顏云輝;;管棒材等曲率矯直力模型可視化設(shè)計[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年03期

2 岳永保;楊合;詹梅;寇永樂;李恒;;薄壁管小彎曲半徑數(shù)控彎曲壁厚減薄實驗研究[J];鍛壓技術(shù);2007年05期

3 蔣華兵;詹梅;楊合;;基于ABAQUS的數(shù)控彎管專用前處理模塊開發(fā)[J];航空工程進展;2010年02期

4 ;Forming limits under multi-index constraints in NC bending of aluminum alloy thin-walled tubes with large diameters[J];Science China(Technological Sciences);2010年02期

5 王光祥,楊合,李恒,詹梅,谷瑞杰;工藝參數(shù)對薄壁數(shù)控彎管成形質(zhì)量影響的實驗研究[J];機械科學(xué)與技術(shù);2005年08期

6 申世軍;楊合;李恒;詹梅;;薄壁管小彎曲半徑數(shù)控繞彎成形芯模效用的實驗研究[J];塑性工程學(xué)報;2007年04期

7 寇永樂;楊合;詹梅;岳永保;李恒;;薄壁管數(shù)控彎曲截面畸變的實驗研究[J];塑性工程學(xué)報;2007年05期

8 張子騫;楊會林;顏云輝;董德威;;薄壁管矯直過程中性層位移解析[J];冶金設(shè)備;2012年03期

9 ;Innovation in the Computing System of Straightening Force[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2010年01期

10 谷瑞杰;楊合;詹梅;李恒;王光祥;;Effect of mandrel on cross section quality of thin-walled tube numerical controlled bending[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2005年06期

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1 盛義平;孫薊泉;;連鑄坯連續(xù)矯直的變形規(guī)律[J];鋼鐵;1991年12期

2 盛義平;;連鑄坯連續(xù)矯直理論再探[J];重型機械;1992年01期

3 蔡慶森,王小平;連續(xù)矯直曲線的研究及應(yīng)用[J];重型機械;2001年05期

4 李憲奎,史宸興;康卡斯特連續(xù)矯直曲線的改進[J];機械工程學(xué)報;1996年02期

5 喬長鎖,張曉春,毛秉毅;連鑄坯連續(xù)矯直過程的判別式與調(diào)節(jié)[J];燕山大學(xué)學(xué)報;1999年04期

6 李嵩;;基于泰勒級數(shù)的連續(xù)矯直在實踐中應(yīng)用[J];連鑄;2013年06期

7 李憲奎，，陳廣友;連鑄機兩個矯直區(qū)的連續(xù)矯直曲線[J];重型機械;1994年05期

8 滿媛;李憲奎;楊拉道;;連續(xù)矯直條件下Q235鋼熱變形行為的實驗研究[J];熱加工工藝;2008年13期

9 張子騫;顏云輝;楊會林;趙新軍;;單向應(yīng)力狀態(tài)下薄壁管材連續(xù)矯直壓彎量模型[J];東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年05期

10 ;[J];;年期

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1 趙楊 牟志斌;連續(xù)矯直及其拉矯機的研究與應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報;2006年

本文編號：2329448