傳統(tǒng)低壓鑄造工藝的制定、改進(jìn)及優(yōu)化需反復(fù)試制、剖析才能最終確定工藝方案,直接導(dǎo)致了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期大大延長(zhǎng)。目前對(duì)鋁合金低壓鑄造的研究主要集中在充型過程及模具溫度場(chǎng)的數(shù)值模擬方面,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果定性地分析模具及鑄造工藝的好壞,沒有量化到具體的指標(biāo)。本課題通過采用新型的數(shù)學(xué)模型及有限元分析方法,結(jié)合優(yōu)化技術(shù)對(duì)低壓鑄造工藝及模具進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。論文主要研究?jī)?nèi)容如下:本章主要是針對(duì)鋁合金輪轂低壓鑄造過程中鋁液流動(dòng)、熱量傳輸、合金凝固等行為,建立描述鑄造凝固過程的數(shù)學(xué)模型。將鑄造凝固過程分為不同的區(qū)間,利用溫度回升法和等效熱容法各自的優(yōu)勢(shì),在不同的冷卻區(qū)間段使用不同的凝固潛熱計(jì)算方法,既能避免采用單一的溫度回升法的大量迭代運(yùn)行所造成了累積誤差,又可以避免等效熱容法自身的缺陷,使輪液在冷卻到固液相線時(shí)不會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較以驗(yàn)證模型的正確性,為研究鋁合金輪轂低壓鑄造過程奠定良好的理論基礎(chǔ)。利用有限元軟件對(duì)鋁合金壓鑄過程進(jìn)行溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的模擬計(jì)算,通過觀察鋁合金金屬液在充型和凝固過程中的流動(dòng),分析鑄造過程中是否會(huì)產(chǎn)生卷氣、夾渣、縮松縮孔等缺陷。求出模具下模型腔內(nèi)表面的溫度及應(yīng)... 

【文章來源】：天津理工大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

汽車上幾種典型的鋁合金零部件汽車產(chǎn)業(yè)作為新興的制造業(yè)之一，近年來在我國取得了巨大發(fā)展，已經(jīng)逐漸成為了我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一

導(dǎo)熱微元體示意圖

（a）輪轂 （b）模具裝配圖圖 3.2 輪轂及模具 3D 視圖，模具裝配圖中包括頂桿機(jī)構(gòu)、上模機(jī)構(gòu)、下模機(jī)構(gòu)、邊摸機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)及六大部分。如圖 3.3 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于多分布響應(yīng)面算法的火炮方向機(jī)齒輪傳動(dòng)誤差可靠性分析[J]. 白亞莉,張毅,冀敏,劉文強(qiáng).  中國機(jī)械工程. 2017(13)
[2]汽車鋁合金輪轂低壓鑄造工藝的有限元模擬及優(yōu)化[J]. 丁儉,范瑋,趙乃勤,趙維民,王志峰,劉利華.  機(jī)械工程材料. 2016(04)
[3]擠壓鑄造擠壓力對(duì)縮松縮孔影響的研究[J]. 鄭忠明,黃俊,季磊,應(yīng)富強(qiáng).  熱加工工藝. 2015(03)
[4]2013年中國鋁車輪行業(yè)概況[J]. 王孝東.  輕合金加工技術(shù). 2014(12)
[5]基于Pareto熵的多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法[J]. 胡旺,Gary G. YEN,張?chǎng)?  軟件學(xué)報(bào). 2014(05)
[6]鋁合金輪轂低壓鑄造中的缺陷預(yù)測(cè)及模具優(yōu)化[J]. 陳曉羅.  鑄造技術(shù). 2014(04)
[7]大型鋁合金輪轂低壓鑄造過程數(shù)值模擬及工藝優(yōu)化[J]. 王志堅(jiān),趙巖,宋鴻武,許向東,岳榮江.  特種鑄造及有色合金. 2014(03)
[8]鋁合金輪轂低壓鑄造充型過程數(shù)學(xué)模型的簡(jiǎn)化及驗(yàn)證[J]. 崔立彥.  鑄造技術(shù). 2014(03)
[9]Gating system optimization of low pressure casting A356 aluminum alloy intake manifold based on numerical simulation[J]. Jiang Wenming,Fan Zitian.  China Foundry. 2014(02)
[10]低壓鑄造新型模具性能及壽命提升研究[J]. 張秀芳.  鑄造技術(shù). 2014(01)

博士論文
[1]若干非線性微分方程的數(shù)值方法及超奇異積分計(jì)算[D]. 趙慶利.山東大學(xué) 2014
[2]燈泡貫流式水輪機(jī)協(xié)聯(lián)關(guān)系及性能研究[D]. 李正貴.蘭州理工大學(xué) 2014
[3]基于有限差分法的鑄造熱應(yīng)力數(shù)值模擬[D]. 王躍平.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[4]多目標(biāo)粒子群優(yōu)化算法的研究[D]. 徐鶴鳴.上海交通大學(xué) 2013
[5]鎂合金擠壓鑄造過程數(shù)值模擬技術(shù)研究[D]. 牛曉峰.太原理工大學(xué) 2011
[6]生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液物化和生化預(yù)處理及組合處理工藝研究[D]. 李莉.重慶大學(xué) 2010

碩士論文
[1]中信戴卡股份有限公司市場(chǎng)發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 湯思哲.燕山大學(xué) 2015
[2]基于一階優(yōu)化算法和響應(yīng)面算法的有限元模型修正方法研究[D]. 唐文文.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[3]鋁合金輪轂低壓鑄造模具熱變形補(bǔ)償技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 周鵬.燕山大學(xué) 2015
[4]間斷有限元方法在對(duì)流擴(kuò)散方程和不可壓流動(dòng)問題中的應(yīng)用[D]. 朱怡.上海交通大學(xué) 2014
[5]鋁合金輪轂低壓鑄造過程溫度場(chǎng)模擬及工藝參數(shù)優(yōu)化[D]. 楊?yuàn)^飛.燕山大學(xué) 2013
[6]鋁合金重力鑄造過程中鑄件—模具界面換熱系數(shù)反求及其在仿真中的應(yīng)用[D]. 夏巍.湖南大學(xué) 2013
[7]鋁合金薄壁件熔模精密鑄造研究[D]. 紀(jì)小虎.合肥工業(yè)大學(xué) 2013
[8]求解導(dǎo)熱反問題的非迭代方法及其應(yīng)用[D]. 陳佳洛.上海交通大學(xué) 2013
[9]結(jié)構(gòu)可靠度分析的高效響應(yīng)面法研究[D]. 楊顯峰.廣西大學(xué) 2012
[10]鋁合金鑄造過程中鑄件—模具界面換熱系數(shù)的反分析求解[D]. 王水平.湖南大學(xué) 2012



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