一、计算机处理轧件大变形矫正的原理及应用(论文文献综述)
郭耀璘[1](2020)在《TRB仿形轧制装置仿真分析与结构优化》文中研究说明连续变截面差厚板(简称:TRB板)在当今的工业生产与人民生活中被广泛的运用。而仿形轧制装置是TRB板生产线上的重要机械设备,其具备优异的结构性能是TRB板生产线高效、高速以及高质量运行的前提。若仿形轧制装置的结构强度等不能满足预定要求将会造成其在轧制过程中出现较大噪音甚至出现结构损坏等问题。而目前关于仿形轧制装置的研究非常少。因此关于其结构特性、结构强度以及结构优化等的研究十分必要。本文关于仿形轧制装置的研究工作如下:(1)为了研究仿形轧制装置及关键零部件静止及轧制状态下刚度、强度变化情况;利用ANSYS-Workbench结合Solid Works对轧制机构进行静动力学数值分析,校核轧制装置整体和零部件在最大轧制力工况和稳定轧制工况下的强度和刚度并了解轧制机构自身的振动特性。首先对有限元法进行简介,详述了非线性静力学分析方法和模态分析方法,接着利用Solid Works建立轧制装置的三维模型并导入Workbench进行求解,提取结构的应力、变形、振型云图,经分析可知,即使在最大轧制力工况下,轧制装置整体及零部件也能满足强度刚度要求,整体结构刚性较好,但是凸模和滑块接触面会发生较大的局部集中应力,而且结构的变形整体偏小,机构有待进一步改善。(2)简述轧辊轧制过程,为了缓解轧制过程中凸模和滑块接触面上产生的局部集中应力,推导分析轧制机构不平衡惯性力的公式及其影响因素,设计并详述液压平衡装置工作原理;由于滑块和上模变形较小并且重量偏大,为了提高材料的利用率,对滑块和上模结构进行拓扑优化,对优化后的滑块和上模进行静力学分析,其应力和变形均满足要求。(3)为研究最大轧制力工况下,TRB仿形轧制机构整体及零部件在工作状态下(高温)的应力和变形情况,本文研究了高温下结构钢的物理性能参数随温度变化曲线,分析了轧辊加热方法及失效原因,详细阐述了瞬态热分析方法和热固耦合分析方法,利用ANSYS-Workbench结合Solid Works,通过最大轧制力工况下的轧辊工作区的瞬态热分析和间接热固耦合分析,研究了轧辊加热过程和加热速度、高温下轧制机构和零部件的应力变形情况,对比分析工作状态(高温)和非工作状态(常温)下的应力与变形结果,可以得出“TRB轧制装置的整体材料选用合理,高温工作也未发生明显应变,刚度和强度都较好,尤其是轧辊;工况相同的前提下,TRB仿形轧制机构整体和零部件的应力和变形与温度呈正比关系,温度越高,应力和变形越大”的结论。
刘丽晶[2](2020)在《板带材矫直过程中精细化矫直模型研究》文中指出板带材矫直机作为板带材轧制后的重要辅助设备之一,主要用于改善板带材的平直度,提高材料的力学性能,其矫直原理在于使材料连续反弯而发生弹塑性变形,使纤维层趋向等长进而被矫平。目前,矫直理论中关于压下量、弯曲曲率等工艺参数的计算与实际仍存在差距,其主要原因一方面在于大多矫直模型集中在假设及理想化矫直过程的研究中,定性分析偏多,定量分析偏少,另一方面是实际生产中存在的很多矫直问题一直没有得到关注,例如轧件矫直过程中出现弯曲曲率半径小于工作辊半径的现象、轧件最大弯曲量超过压下量值等。因此还需结合实际问题进行矫直技术与理论分析,进行大量的矫直实验研究,以推进矫直模型精细化发展进程,使之准确应用于实际生产,满足板带材的高质量板形要求。本文利用实验室11-95/100-1200辊式矫直实验平台,从理论、实验、模拟三方面深入研究了板带材变形机理,建立了精细化矫直模型;探讨了辊式矫直机和拉伸弯曲矫直机共同涉及的弯曲理论中工艺参数之间的关系及规律;为保证张力的稳定性改进了压紧辊装置。本文的主要研究内容及成果如下:1.考虑板带材加工硬化现象,分析了板带材连续弯曲过程中的应力应变行为,探讨了其与理想弹塑性板带材的弹复行为不同的变形特点。2.以1060铝板(长×宽×厚:650mm×80mm×4.8mm)为研究对象进行了矫直实验,对不同压下量的铝板材弯曲变形进行了详细分析。探讨了压下量变化对板材最大弯曲位置、板材与矫直辊的接触点、接触角的影响,分析了弯曲曲率与压下量之间的关系以及最小弯曲曲率半径的变化规律。3.建立了1060铝、Q235和Q345三种材质的板材在11辊辊式矫直机上矫直的有限元模型,在与实验数据相吻合的基础上,研究了板材最大弯曲量、断面应力、最大弯曲曲率与压下量之间的关系,并依据最大弯曲量与压下量差值的变化规律,给出了压下量设定的建议。4.针对带材拉弯矫直中张力辊表面因摩擦系数变化导致的张力不稳定问题,通过改变包角以补偿因摩擦系数变小导致的张力损失,建立了以张力为目标函数,压紧辊运动轨迹为约束函数的优化模型,改进了压紧辊装置,设计了新的压紧辊机构。本文通过理论、实验和数值模拟,研究了压下量与最大弯曲量、弯曲曲率、应力等参数之间的关系,建立了与实际生产更为接近的矫直模型;研究了影响张力稳定性的主要因素,建立了稳定的张力控制模型,提出了新的压紧辊装置。所做工作为丰富完善矫直理论做出了有益的帮助。
孙聪[3](2019)在《中厚板轧制头部弯曲规律模拟研究》文中研究指明中厚板是重要的钢材品种,广泛应用于国民经济建设的各个领域中,随着现代工业的迅速发展,提高中厚板成材率和产品质量也成为行业内关注的重点问题。在中厚板轧制过程中,轧件头部弯曲问题普遍存在,头部弯曲程度过大会造成板材的切割浪费,降低中厚板成材率,影响产品质量,造成一系列不良影响。多年来,尽管国内外众多专家学者已经在这一领域进行了长期研究,但由于影响轧件头部弯曲的因素众多,且各因素之间相互关联,耦合影响,因此对于轧件头部弯曲问题的研究一直没有取得较为满意的结果。本文根据中厚板轧制实际生产情况,建立有限元模型,针对影响轧件头部弯曲的三个重要因素:轧件初始板厚、压下率和轧制线高度进行研究,分析各因素对中厚板轧制头部弯曲的影响规律,并给出可以有效预测轧件头部弯曲现象的研究思路和方法,具体工作内容如下:(1)在系统查阅中厚板轧制头部弯曲相关文献资料和综述研究的基础上,通过对不对称轧制变形区进行分析,剖析轧件头部弯曲机理;简要介绍了影响轧件头部弯曲的各影响因素以及预防和控制头部弯曲的方法,为后文的研究奠定理论基础。(2)根据实际生产情况,针对影响轧件头部弯曲的三个重要因素:轧件初始板厚、压下率和轧制线高度,制定模拟方案,设定参数,利用DEFORM数值模拟软件建立中厚板轧制二维有限元模型,研究不同轧制条件下的头部弯曲规律。(3)通过分析轧件头部弯曲状态,拟合轧件头部弯曲曲线,计算轧件头部弯曲曲率值,从而探究各单一因素和两因素耦合条件下对轧件头部弯曲曲率的影响规律;分析轧件厚度方向上的等效应变分布情况,从而进一步验证各影响因素对轧件头部弯曲变形的影响,为轧件头部弯曲规律提供理论支撑。(4)基于有限元模拟所得结果数据,利用MATLAB自适应神经网络模糊推理系统,将三个影响因素作为输入变量,轧件头部弯曲曲率作为输出变量进行数据训练,得到输入输出变量间的映射关系,建立自适应模糊神经网络结构,并进行准确性验证,从而最终实现对轧件头部弯曲的预测。
王昭[4](2018)在《电池极片轧辊的轧制机理及其仿真研究》文中研究说明电池极片轧机是提高电池极片密实度的重要装备,轧制是在电池制造工艺中最重要的一步,对提高电池极片密实度、极片带厚度均匀性从而提高电池、电池组的优良储电性能和循环寿命有着非常大的影响。为揭示电池极片在轧制过程中的轧制规律,确定影响极片带密实度、厚度均匀性的相关因素,从而提高电池、电池组的品质,本文对电池极片轧辊的轧制机理进行深入探究,通过对极片轧辊的静力学数值模拟和电池极片轧制过程的动力学模拟,分析并确定了轧制过程中的极片轧辊与极片带的相关影响参数,为电池极片生产厂家具有一定的指导意义,本文从以下四方面开展研究:1、首先对电池极片轧机轧制原理进行介绍,然后探索在整个轧制过程中稳定轧制的必要条件,分别为轧制的基本参数、稳定条件、前滑与后移和主变形系数;对在轧制过程中轧辊对极片带的轧制力进行了理论计算,推导其数学模型;对轧辊进行了弹性挠曲和弹性压扁等弹性变形分析;指出影响极片轧制过程中的主要参数,为后续电池极片轧辊的轧制机理研究奠定了理论依据。2、对电池极片轧辊整体结构参数进行分析,并根据极片轧辊结构对其进行整体受力分析以及轧辊刚度变形的理论计算,推导出轧辊变形的数学模型;建立极片轧辊的有限元模型,以ANSYS有限元分析软件为载体,探究不同轧辊辊径、不同极片带宽度、不同轧制力对极片板形的影响,通过仿真验证了上述理论分析结果。3、以ABAQUS有限元分析软件为平台对整个轧制过程进行数值模拟。从电性浆料颗粒的流动速度分布情况与极片厚度变化情况两方面分析了极片轧制过程中整个致密化过程;从电性浆料颗粒的所受的接触压力与剪切力之间的关系来阐释了极片轧制过程中的滑移,通过接触仿真验证了上述理论分析结果。4、搭建电池极片轧制试验平台,包括对电池极片进行轧制试验的电池极片轧机和对电池极片进行检测的扫描电子显微镜,来开展电池极片的轧制与检测试验。试验中截取整个轧制过程中同一宽度部分电池极片样品进行显微分析,展现了磷酸铁锂颗粒在整个轧制过程中的运动情况与变形情况,并对其相对密度进行测定;截取同一横切面上的部分电池极片样品进行显微分析,显示了磷酸铁锂颗粒在轧制完成后的分布情况,并对电池极片样品进行厚度测量,绘制沿电池极片带宽度方向上的厚度变化曲线。试验结果验证了上述理论分析结果,同时也证明了上述数值模拟的正确性。
谷辉格[5](2014)在《工程机械用类槽钢矫直工艺有限元模拟研究》文中指出工程机械用类槽钢-引导轮是目前国内一种新型的钢铁产品,它的出现弥补了国内生产异型型钢的空白。由于它使用于大型机械设备中,要求产品的尺寸精度极高,轧制完成后必须对其进行冷矫直。矫直变形过程是一个非常复杂的非线性变形过程,既有材料非线性,又有几何非线性。在现场试生产因素极多,难以控制掌握。为了解决现场生产问题,课题应用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对型钢矫直过程进行模拟仿真,采用三种不同的矫直方案,对比分析了型钢在不同矫直方案下矫直过程中应力、平直度、矫直力的变化规律。研究结果如下:针对类槽钢的规格尺寸,对中小型型钢辊式矫直机的原型进行开发设计,包括设计了矫直机辊距、辊径、辊数、辊长及矫直速度。对其复杂断面形状进行近似简化,确定了类槽钢的抗弯截面系数,计算出弯曲力矩Ms,并对矫直力进行理论计算。采用了三种不同的矫直方案,即小变形矫直法、线性递减矫直法和大变形矫直法。依据弹塑性弯曲变形理论制定了矫直规程和压下工艺,计算得到了不同矫直方案下各个可调矫直辊的压弯量,用理论计算值制定了矫直参数,运用软件Pro/ENGINEER Wildfire4.0建立矫直辊及类槽钢模型。运用ANSYS/LS-DYNA对三种不同矫直工艺进行了仿真模拟,用原始平直且初始应力为零的型钢分析观察应力、应变的分布情况,结果显示:纵向应力变化起主导作用,应力分布无明显规律;在不同矫直辊压下规程下,不同压弯量对型钢残余应力和平直度的影响不同,对比分析了矫直时应力、应变变化规律。应用线性递减矫直方案对型钢呈原始向下弯曲及波浪弯曲进行有限元模拟矫直工艺,发现理论计算值不能实现型钢矫后完全平直,矫后型钢明显呈头部上翘,进而运用模拟结果对理论计算值进行参数调整,用调整后结果建立模型,反复调整,实现矫直。
王振国[6](2012)在《中厚板矫直模拟与残余应力研究》文中进行了进一步梳理近年来,我国钢铁工业发展迅速,中厚板作为重要的钢材产品,应用范围不断扩大,用户对中厚板的质量要求也在不断提高。中厚板重要的质量指标之一是板型问题,因此中厚板轧后一般都要进行强力矫直以提高板型质量。由于中厚板钢种的复杂性以及TMCP技术的广泛使用,对中厚板矫直设定模型提出了更高的要求,强力矫直机在线矫直规程应能适应不同强度级别的钢种以及各种不良的原始曲率以保证矫后板型平直,残余应力最小。本文以武钢中厚板生产线九辊强力矫直机为研究对象,研究了矫直过程力能参数数学模型,对矫直过程的影响因素特别是轧板残余应力的变化规律进行了深入分析,根据矫直工艺制度的要求,编制了矫直工艺参数计算软件。通过热模拟实验,应用Origin软件进行非线性回归,建立了如下Q345钢变形抗力数学模型。模型计算值和实测值吻合较好,误差百分数范围在0.01%~6.71%,可见模型精度较高。在合理假设的基础上,应用Abaqus软件建立了中厚板矫直过程有限元模型,研究了钢板矫直过程中参数的变化规律,包括应力场、应变场、温度场、矫直力变化、平直度、残余应力等,探索压下量、矫直速度、变形温度对残余应力大小和分布的影响。得到轧件残余应力平均值模型为:本文通过分析研究并从现场实际操作出发,采用Matlab应用软件,编制了中厚板九辊强力矫直工艺参数计算软件,为实现中厚板矫直规程优化创造了条件。
杨小代[7](2011)在《AT钢轨矫正的数值模拟》文中认为道岔是铁路轨道连接中将机车车辆从一股道转入或越过另一股道的重要设备,它直接关系到铁路运输的效率和行车安全。同时道岔也是轨道结构中最薄弱的部分,是影响行车安全和限制车速的一个主要因素。因其结构复杂、技术难度大,与动车组、列车控制并列为我国高速铁路三大核心技术。AT型钢轨是矮型特种断面钢轨的简称,主要用于制造道岔尖轨、可动心轨、钢轨伸缩调节器等产品。随着我国现代化建设步伐的加快,对铁路运输高速、重载的要求日趋迫切。我国现阶段使用的道岔轨多为U71Mn60AT轨,伴随着铁道部下发的铁路几次提速,尤其是秦沈客运和京沪高速铁路的建设,对道岔轨强度的要求也在逐渐提高。课题研究的AT钢轨属于高强度材料,由于AT钢轨的材料比较特殊,为了模拟的结果更能接近实际,对AT钢轨的材料进行了拉伸试验,以确定材料的性能参数。本课题采用的ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件。AT钢轨的矫正过程是一个非常复杂的金属三维弹塑性变形过程,采用大变形弹塑性有限元法对AT轨的矫正过程进行数值模拟。建立AT钢轨、上矫正辊、下矫正辊的有限元模型,仿真出AT轨经过九辊矫正的运动状态。研究过程中根据实际生产中采用的矫正辊压下量的范围,初步制定一套压下量,根据模拟出来的结果,通过分析确定各矫正辊的最优的一组压下量。
马航[8](2010)在《板带矫正机的模拟研究》文中研究表明随着经济的快速发展,我国对板带材的需求有着明显的增加。目前我国的板带材产量增长迅速,但是部分冷轧薄板带钢材仍以进口为主,高技术含量、高附加值的板带材仍难以实现自给自足。矫正机是改善板带材质量的主要设备,但目前国内各大厂家的技术含量较高的矫正机都是从国外引进。我国在板带材三维缺陷的辊式矫正理论方面还比较欠缺。本课题以我国某大型钢铁企业从国外引进的六重式23辊辊式矫正机为依据。通过对传统辊式矫正理论的总结,合理推导出辊式矫正机对板带材三维缺陷矫正的理论。对矫正参数进行简单的计算和设计,建立简化的三维模型,运用有限元软件ALGOR的动态非线性材料仿真功能对辊式矫正机矫正板带材三维缺陷过程进行模拟分析。本文采用理论推导和有限元模拟相结合的方法研究板带材的辊式矫正过程。在原有理论基础上,考虑板带材原有的内应力分布不均情况,使板带材的内应力与弯曲变形所产生的应力叠加,从而使中心层产生塑性延伸,矫正板带材的三维缺陷。根据这一理论,建立合理模型进行有限元分析,对理论推导结果进行验证。研究辊式矫正对板带材三维缺陷的改善,有利于推动我国对此类矫正机关键技术的研究和应用。通过辊式矫正机的板带材三维缺陷矫正理论的深入研究,对解决我国目前高质量板带材缺乏的局面有重大意义。本课题采用理论分析和计算机模拟及实际生产情况相结合,既是对我国板带材矫正理论一次深化,同时也保证了理论的正确性。计算机模型模拟大大减少了实验的难度和材料的消耗,从而降低了产品研究的成本,为矫正机技术的研究提供了一条有效途径。
刘声宏[9](2010)在《镁合金板带热轧热力耦合有限元仿真分析》文中研究表明镁合金板材在航空、航天、汽车,3C产业等领域有着广泛的应用,其制造技术已经成为当前镁合金研发的重点。镁合金板材一般采用轧制成形的方法生产。准确计算和匹配轧制过程各项工艺参数,可以提高镁合金板带的成型效率和质量。板带热轧过程中,存在着几何、材料特性、边界条件等复杂多变量非线性及相互影响的问题,给研究带来很大的困难。近年来随着计算技术以及模拟软件的日益成熟和完善,将热力耦合分析方法引入软件程序中使应用板材热轧方面问题的分析成为可能。镁合金板带热轧过程中,精确地计算轧件内部的温度场和应力场分布是制定轧制工艺参数的关键,而在加工过程中,温度场与应力场是互相耦合的,温度场的结果直接影响应力场计算的准确性。为了分析该过程,本文采用大型非线性有限元商用软件MSC.Marc,根据实验设备参数,建立弹塑性有限元模型。利用热力耦合分析方法,模拟了AZ31镁合金的轧制过程。研究发现:1.基于非线性有限元法基本原理,综合轧件在大变形过程中的应力应变规律,建立了用于描述大变形工件在参考系中位置的两类有限元方程,发现更新的拉格朗日描述方程较总的拉格朗日描述方程更具有普遍适用性,故本文中模型分析参数的设定选用更新的拉格朗日描述法。2.基于传热方程和大变形弹塑性理论,结合轧件轧制过程中的力平衡方程和能量平衡方程,建立了热力耦合数学模型。得出了在每个时间增量步启动时,用当前的位移增量修正域V和边界S,在时间增量步内交替间增量步内交替迭代力平衡和能量平衡的求解规律,综合比较几种求解方法得出完全的Newton- Raphson方法迭代求解最好,收敛判据则选择位移检查收敛。3.根据AZ31镁合金高温变形的本构方程,使用Marc软件的接口,采用FORTRAN语言编写了流变应力子程序。得到了AZ31镁合金高温流变应力变化规律的材料模型。4.模拟了镁合金板带热轧过程中的轧制力和轧制力矩,与实验结果比较,验证了模型的正确性。同时发现二维模型模拟结果比三维模拟结果计算更精确,更节约大量的计算时间和计算资源。5.基于三维和二维模型,模拟了板带热轧过程中的温度场、变形速率、等效塑性应力场和等效塑性应变等情况,较为全面、系统地分析了这些参量沿着轧件各个方向的分布规律。温度梯度在接触面附近较大,远离接触面的区域较小。轧制变形区域内变形速率数值大小的分布与理论方程描述情况一致。等效塑性应力场沿着轧件厚度方向的分布规律与应变理论相同;沿宽度方向,中心处的应力较小,大小分布较为均匀,边部的应力情况较为复杂。沿厚度方向,等效塑性应变从表面到中心逐渐减小;沿宽度方向,从中心到边部应变逐渐增大。6.研究了不同工艺参数的改变对轧制力、温度场以及宽展的影响。发现轧制力受压下率和初始温度变化的影响较为明显,轧制力随压下率增大而变大,随初始温度升高而减小。高温轧制时,不同的轧制速度对应着轧件不同变形抗力,轧制速度越大,变形抗力也越大,材料就越难以屈服,轧制力越大。轧制力随摩擦系数的变大而增大,增大的幅度较小。对于宽展,随着压下率增大,宽展量也在增大。当B1=L,B2>L时,在[B1,B2]范围内,宽展量随着板宽的增大而变小。其他条件不变的情况下,随着轧辊半径的增大,宽展量也在增大;同样随着摩擦系数的增加,宽展增加。
杨宝来[10](2010)在《型钢矫直机理的数值模拟及实验研究》文中研究指明型钢在国民经济各领域中有着越来越重要的用途。型钢经多道次轧制、冷却、运输后存在多方位的弯曲缺陷,为了消除弯曲,则需要在矫直机上进行矫直。型钢辊式矫直机是一种高精度、用于型钢精矫的矫直设备。随着对钢材产品质量的要求越来越高,需要不断提高矫直精度。因此,对型钢矫直机理及其矫直过程仿真的研究就有了很重要的现实意义。本文系统地阐述了轧件在弯曲变形过程中应力与应变的关系、曲率的变化、弯矩方程、矫直过程的矫直能耗以及递减矫直的基本理论,扼要地阐述了三维弹塑性有限元基本理论。本文应用显式动力学有限元软件ANSYS10.0/LS-DYNA,首先建立了固定不等辊距矫直机矫直30 kg/m钢轨的三维弹塑性矫直模型。全面动态仿真了30 kg/m钢轨的矫直过程,主要分析了钢轨在矫直过程中应力、应变的变化过程;分析计算了矫直过程中矫直能耗和残余曲率;分析了关键点的应力、应变在矫直过程中的变化规律;提取了矫直力曲线。其次,建立了800辊距矫直机矫直36U与11#矿工钢的三维弹塑性矫直模型,主要分析了矫直过程中矫直力的变化,提取了矫直力曲线。最后,简单地描述在现场测量与计算不同矫直机压下量的方法;实测了不同型号矫直机电机在空载和工作时的电压和电流值的相关数据;根据实测的电压与电流推导出矫直力的计算公式;通过软件ANSYS10.0/LS -DYNA模拟出的矫直力与实测反推矫直力计算值的对比,分析误差的原因,为实际生产提供可靠的参考依据。
二、计算机处理轧件大变形矫正的原理及应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、计算机处理轧件大变形矫正的原理及应用(论文提纲范文)
(1)TRB仿形轧制装置仿真分析与结构优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 差厚板轧制技术发展概述 |
1.2.1 国外差厚板轧制技术现状 |
1.2.2 国内差厚板轧制技术现状 |
1.3 TRB板轧制技术的发展概述 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
第二章 仿形轧制装置轧制工艺分析 |
2.1 TRB板仿形轧制装置结构及工作原理 |
2.1.1 TRB板仿形轧制装置结构组成 |
2.1.2 TRB板仿形轧制工作原理 |
2.2 TRB板仿形轧制过程基本参数 |
2.2.1 TRB板仿形轧制过程变形区及其参数 |
2.2.2 TRB板仿形轧制过程变形系数 |
2.3 仿形轧制时金属的应力状态 |
2.4 本章小结 |
第三章 仿形轧制装置动特性与结构强度分析 |
3.1 基本理论 |
3.1.1 有限单元法的基本原理 |
3.1.2 非线性接触分析基础理论 |
3.1.3 模态分析基础理论 |
3.2 仿形轧制装置有限元建模 |
3.2.1 仿形轧制机构模型简化 |
3.2.2 仿形轧制机构有限元建模 |
3.3 仿形轧制装置动特性研究 |
3.3.1 工况、约束及坐标系的选取 |
3.3.2 仿形轧制装置动特性分析 |
3.4 仿形轧制装置结构强度分析 |
3.4.1 轧制工况分析 |
3.4.2 轧制工况选取 |
3.4.3 仿形轧制过程主要构件受力分析 |
3.4.4 约束及载荷施加 |
3.4.5 各工况下的结构强度分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 TRB仿形轧制装置的结构分析与拓扑优化 |
4.1 概述 |
4.2 惯性力的分析与平衡 |
4.2.1 工作过程分析 |
4.2.2 水平惯性力 |
4.2.3 水平惯性力的平衡 |
4.3 下模板结构优化 |
4.4 滑块、上模的拓扑优化 |
4.4.1 Workbench拓扑优化理论基础 |
4.4.2 滑块拓扑优化 |
4.4.3 上模拓扑优化 |
4.5 本章小结 |
第五章 高温下轧制机构的热固耦合分析 |
5.1 热分析必要性 |
5.2 轧辊加热方式 |
5.3 热分析理论及类型 |
5.3.1 稳态热分析 |
5.3.2 瞬态热分析 |
5.4 热分析过程 |
5.4.1 分析模型 |
5.4.2 材料参数设置 |
5.4.3 热传导 |
5.4.4 边界条件的设置 |
5.4.5 初始条件的设置 |
5.5 热流率 |
5.6 工况及荷载汇总 |
5.6.1 工况一结果提取与分析 |
5.6.2 工况二结果提取与分析 |
5.7 热固耦合分析 |
5.7.1 间接热固耦合 |
5.7.2 建立热固耦合分析模块 |
5.7.3 分析模型前处理 |
5.7.4 结果提取与分析 |
5.8 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(2)板带材矫直过程中精细化矫直模型研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 矫直设备的发展概况 |
1.2.1 辊式矫直机 |
1.2.2 单张板材的拉伸矫直机 |
1.2.3 张力辊式连续拉伸矫直机 |
1.2.4 拉伸弯曲矫直机 |
1.3 矫直理论研究现状 |
1.3.1 实验法 |
1.3.2 解析法 |
1.3.3 有限元法 |
1.4 主要研究目的和研究内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 板带材矫直过程的解析模型建立 |
2.1 板带材的弯曲变形理论 |
2.1.1 板带材弹塑性弯曲理论 |
2.1.2 板带材弹塑性变形时的应力应变 |
2.1.3 弹塑性弯曲变形的强化模型分析 |
2.2 板带材弯曲变形中的曲率分析 |
2.2.1 板带材弯曲过程中的曲率描述 |
2.2.2 板带材弯曲变形中曲率与应变的关系分析 |
2.3 板带材弯曲变形中的力矩分析 |
2.3.1 矩形截面板带材弯矩 |
2.3.2 板带材弯矩与曲率的关系 |
2.4 板带材连续弯曲过程分析 |
2.4.1 板带材连续反弯过程中的应力应变分析 |
2.4.2 板带材残余应变分析 |
2.5 板带材弯曲中压下量分析 |
2.6 拉伸弯曲矫直机中张力分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 铝板矫直实验研究分析 |
3.1 实验用矫直机及铝板材参数 |
3.1.1 实验设备 |
3.1.2 实验材料 |
3.2 铝板矫直实验操作及结果处理 |
3.3 铝板弯曲极值点及铝板与矫直辊接触点的位置 |
3.4 铝板最大弯曲曲率分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 板带材矫直过程的有限元模拟 |
4.1 板材矫直过程的有限元模拟 |
4.1.1 ABAQUS主求解器模块选择 |
4.1.2 量纲统一 |
4.1.3 三维模型建立 |
4.1.4 材料的属性定义 |
4.1.5 分析步设置 |
4.1.6 相互作用的建立 |
4.1.7 边界约束条件 |
4.1.8 网格划分及单元类型选择 |
4.2 工作辊压下过程的结果分析 |
4.2.1 板材最大弯曲量分析 |
4.2.2 板带材的应力分析 |
4.2.3 板材的曲率分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 张力恒定控制模型及新的压紧机构 |
5.1 张力恒定控制模型参数计算 |
5.1.1 控制模型中张力辊与带材的包角计算 |
5.1.2 控制模型中张力辊与带材包角范围 |
5.1.3 带钢在张力辊上的张力及压紧辊压力范围的计算 |
5.2 压紧装置的结构设计 |
5.2.1 压紧装置构件长度 |
5.2.2 压紧装置的构件运动轨迹分析 |
5.3 张力恒定控制优化模型的建立 |
5.4 拉弯矫直机上张力控制实例计算 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)中厚板轧制头部弯曲规律模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 轧件头部弯曲的研究现状 |
1.2.1 传统实验方法研究 |
1.2.2 有限元方法研究 |
1.3 有限元分析方法的应用 |
1.3.1 有限元分析方法简介 |
1.3.2 有限元分析方法在中厚板轧制中的应用 |
1.4 本文主要内容 |
第2章 头部弯曲机理及影响因素分析 |
2.1 轧件头部弯曲机理分析 |
2.1.1 变形区基本理论 |
2.1.2 不对称轧制变形区分析 |
2.2 轧件头部弯曲影响因素分析 |
2.2.1 轧件上下表面温度分布不均 |
2.2.2 上下接触表面摩擦条件不同 |
2.2.3 上下轧辊辊速不同 |
2.2.4 电机传动特性 |
2.2.5 轧制线高度 |
2.2.6 压下量压下率 |
2.3 预防及控制轧件头部弯曲的方法 |
2.4 本章小结 |
第3章 中厚板头部弯曲有限元建模及数值模拟 |
3.1 DEFORM有限元软件简介 |
3.2 DEFORM相关模块介绍 |
3.2.1 DEFORM-2D |
3.2.2 DEFORM-3D |
3.2.3 DEFORM-F2/F3 |
3.2.4 DEFORM-HT2/HT3(热处理) |
3.2.5 DEFORM-DOE(工艺参数优化) |
3.3 轧件头部弯曲有限元模拟 |
3.3.1 研究方案制定 |
3.3.2 有限元建模基本假设 |
3.3.3 几何模型的建立 |
3.3.4 网格划分 |
3.3.5 生成模型 |
3.3.6 创建分析步 |
3.3.7 重力设置 |
3.3.8 定义接触 |
3.3.9 定义摩擦及热交换 |
3.3.10 数据生成和计算 |
3.3.11 结果可视化 |
3.3.12 后处理 |
3.3.13 轧件弯曲的表示方法 |
3.4 轧件头部弯曲模拟结果及分析 |
3.4.1 单一因素影响 |
3.4.2 两因素耦合影响 |
3.4.3 轧制变形区等效应变分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于模糊神经网络的轧件头部弯曲控制模型建立 |
4.1 自适应神经网络模糊推理法 |
4.1.1 模糊控制理论 |
4.1.2 人工神经网络 |
4.2 自适应神经网络模糊推理系统 |
4.2.1 ANFIS模糊推理系统 |
4.2.2 ANFIS学习算法 |
4.3 自适应神经网络模糊推理系统的MATLAB实现 |
4.3.1 Sugeno型模糊系统输入输出模型建立 |
4.3.2 编辑隶属度函数 |
4.3.3 ANFIS数据训练 |
4.3.4 生成模糊规则 |
4.3.5 网络结构验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(4)电池极片轧辊的轧制机理及其仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 本课题的研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电池极片轧机的国内外研究现状 |
1.2.2 轧制技术的国内外研究现状 |
1.3 本课题的提出 |
1.4 本课题的主要研究内容 |
第二章 极片轧辊的轧制机理研究 |
2.1 电池极片轧制的原理简述 |
2.2 极片轧辊的稳定轧制条件分析 |
2.2.1 轧制的基本参数描述 |
2.2.2 稳定轧制条件的建立 |
2.2.3 主要变形系数分析 |
2.2.4 轧制时的前滑与后滑 |
2.3 轧制力的理论计算 |
2.4 极片轧辊的变形分析 |
2.4.1 轧辊弹性挠曲 |
2.4.2 轧辊弹性压扁 |
2.5 影响极片轧制过程的主要参数 |
2.6 本章小结 |
第三章 极片轧辊力学模型建立与仿真分析 |
3.1 ANSYS简介 |
3.2 极片轧辊力学模型构建 |
3.2.1 极片轧辊结构参数分析 |
3.2.2 极片轧辊整体受力分析 |
3.2.3 极片轧辊刚度变形计算 |
3.3 极片轧辊的有限元模型建立 |
3.3.1 建立轧辊有限元模型的假设 |
3.3.2 辊体单元网格划分 |
3.3.3 极片轧辊边界条件设定 |
3.4 轧辊变形主要影响因素研究 |
3.4.1 轧辊辊径对板凸度的影响 |
3.4.2 极片带宽对板凸度的影响 |
3.4.3 轧制力对板凸度的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 极片轧机轧制系统接触分析 |
4.1 ABAQUS有限元软件简介 |
4.2 ABAQUS求解器选择 |
4.3 轧制模型的建立 |
4.3.1 模型建立的基本假设 |
4.3.2 几何模型的建立 |
4.4 修正Drucker.Pager/Cap塑性模型 |
4.5 电池极片轧制接触分析 |
4.5.1 轧辊与极片约束与载荷的施加 |
4.5.2 求解器模块的选择 |
4.5.3 网格划分 |
4.6 轧制过程中极片浆料在变形区内的流动规律 |
4.6.1 极片轧制的致密化过程 |
4.6.2 极片轧制过程中的滑移 |
4.7 本章小结 |
第五章 电池极片轧制试验研究 |
5.1 试验平台搭建 |
5.1.1 试验对象 |
5.1.2 试验目的 |
5.1.3 试验原理 |
5.1.4 试验装置 |
5.2 试验结果与讨论 |
5.2.1 轧制过程中极片带密度变化分析 |
5.2.2 极片带均匀性分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(5)工程机械用类槽钢矫直工艺有限元模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 研究背景 |
1.2 矫直技术发展概况和简介 |
1.2.1 矫直技术发展概况 |
1.2.2 矫直技术简介 |
1.3 型钢的弯曲与矫直 |
1.4 研究内容与方案 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 实验方案 |
第2章 矫直工艺与有限元技术 |
2.1 辊式矫直机介绍及矫直原理 |
2.1.1 辊式矫直机介绍 |
2.1.2 辊式矫直机矫直原理 |
2.2 矫直方法 |
2.3 小变形矫直、大变形矫直和线性递减矫直三种方案的原理 |
2.3.1 小变形矫直方案原理分析 |
2.3.2 大变形矫直方案原理分析 |
2.3.3 线性递减矫直方案原理分析 |
2.4 弹塑性基本理论 |
2.4.1 弹塑性弯曲的变形过程 |
2.4.2 弹塑性变形中应力与应变关系 |
2.4.3 弹塑性弯曲的残余应力 |
2.4.4 弹塑性弯曲的曲率变化 |
2.5 有限元技术的应用 |
2.5.1 有限元及其应用简介 |
2.5.2 ANSYS 及其应用简介 |
2.6 本章小结 |
第3章 中小型型钢辊式矫直机的原型开发设计 |
3.1 矫直机辊距的确定 |
3.2 矫直辊辊径确定 |
3.3 矫直机辊数的确定 |
3.4 矫直辊辊身长度的确定 |
3.5 矫直机矫直速度的确定 |
3.6 矫直机矫直力的确定 |
3.7 本章小结 |
第4章 三种矫直方案压弯量计算 |
4.1 小变形矫直法 |
4.2 线性递减矫直法 |
4.3 大变形矫直法 |
4.4 本章小结 |
第5章 有限元模拟矫直过程及结果分析 |
5.1 PROE 模型的建立 |
5.2 有限元分析具体程序 |
5.3 三种矫直方案结果分析 |
5.3.1 小变形矫直方案 |
5.3.2 线性递减矫直方案 |
5.3.3 大变形矫直方案 |
5.4 本章小结 |
第6章 模拟结果评定与参数调整 |
6.1 模拟结果评定 |
6.1.1 网格划分不合理 |
6.1.2 模型建立不合理 |
6.2 模拟参数调整 |
6.2.1 型钢原始弧形弯曲参数调整 |
6.2.2 型钢原始波浪弯曲参数调整 |
6.2.3 型钢原始弧形弯曲矫后残余应力分析 |
6.2.4 型钢原始波浪弯曲矫后残余应力分析 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(6)中厚板矫直模拟与残余应力研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 研究背景、课题来源及研究内容 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 课题来源 |
1.1.3 研究内容 |
1.2 中厚板辊式矫直机介绍 |
1.2.1 辊式矫直机在生产中的作用 |
1.2.2 辊式矫直机分类 |
1.3 中厚板矫直的发展概况 |
1.3.1 国外中厚板矫直机的发展 |
1.3.2 国内中厚板矫直机的发展 |
1.3.3 中厚板矫直机的发展方向 |
1.3.4 中厚板矫直技术的研究概况 |
1.4 矫后残余应力 |
第二章 Q345 矫直过程变形抗力模型及在矫直力计算中的应用 |
2.1 实验过程 |
2.2 实验结果与分析 |
2.2.1 变形温度与变形速率对变形抗力的影响 |
2.2.2 变形程度对变形抗力的影响 |
2.3 Q345 钢变形抗力数学模型 |
2.4 轧件矫直变形速率的计算 |
2.5 中厚板中高温矫直数学模型的研究 |
2.5.1 反弯曲率与压下量的关系 |
2.5.2 弹复曲率和残余曲率的计算 |
2.5.3 塑性层深度和弹塑性弯曲力矩的确定 |
2.5.4 矫直力计算 |
2.5.5 矫直功率计算 |
第三章 辊式热矫直机矫直原理 |
3.1 辊式矫直机矫直原理 |
3.2 辊式矫直机压下方案 |
3.3 辊式矫直机压下方案压下量的确定 |
3.3.1 整体倾斜方案压下量的确定 |
3.3.2 大变形方案压下量的确定 |
3.3.3 小变形矫直方案压下量的确定 |
第四章 矫直机有限元模型的建立和矫直参数研究 |
4.1 Abaqus软件介绍 |
4.2 问题描述 |
4.3 本章主要研究内容 |
4.4 有限元模型的建立 |
4.4.1 矫直机有限元模型假设 |
4.4.2 绘制部件平面图,创建部件 |
4.4.3 定义材料属性 |
4.4.4 部件组装成装配体 |
4.4.5 设置分析步 |
4.4.6 定义接触 |
4.4.7 定义边界条件 |
4.4.8 划分网格 |
4.4.9 求解 |
4.4.10 结果可视化 |
4.5 Abaqus模拟结果与分析 |
4.5.1 位移变化 |
4.5.2 应力应变场变化 |
4.5.3 温度场变化 |
4.5.4 矫直力变化 |
4.5.5 矫后平直度 |
4.6 本章小结 |
第五章 矫直机残余应力分布的研究及平均残余应力模型的建立 |
5.1 问题描述 |
5.2 本章主要研究内容 |
5.3 矫直过程中及矫直后轧件最大、最小应力 |
5.4 轧件各向残余应力分布 |
5.4.1 纵向残余应力分布 |
5.4.2 横向残余应力分布 |
5.5 轧件表面残余应力分布 |
5.6 压下量对残余应力的影响 |
5.6.1 压下量对轧件厚度方向上纵向应力的影响 |
5.6.2 压下量对残余应力分布的影响 |
5.6.3 不同压下量对平均残余应力大小的影响 |
5.7 矫直温度对残余应力的影响 |
5.7.1 不同矫直温度对残余应力分布的影响 |
5.7.2 不同矫直温度对平均残余应力大小的影响 |
5.8 矫直速度对残余应力的影响 |
5.8.1 不同矫直速度对残余应力分布的影响 |
5.8.2 不同矫直速度对平均残余应力大小的影响 |
5.9 轧件平均残余应力模型的建立 |
5.10 本章小结 |
第六章 中厚板矫直机矫直工艺参数软件设计 |
6.1 引言 |
6.2 程序结构设计及计算原理 |
6.3 用户使用说明 |
6.3.1 9RS-calculator软件说明 |
6.3.2 安装说明 |
6.3.3 9RS-calculator软件使用说明 |
6.4 软件计算例 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(7)AT钢轨矫正的数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 计算机动态仿真矫直过程的研究现状 |
1.4 课题的科学意义及应用前景 |
1.5 课题的主要研究内容 |
第2章 弹塑性弯曲矫直理论 |
2.1 AT 钢轨的弹塑性弯曲变形 |
2.2 AT 钢轨弹塑性弯曲过程的曲率变化 |
2.3 AT 钢轨弹塑性弯曲阶段的外力矩 |
2.3.1 外力矩计算式的一般形式 |
2.3.2 屈服力矩M w 与屈服曲率1/ρw |
2.3.3 理想弹塑性材料AT 钢轨塑性弯曲力矩M s 与断面形状系数e |
2.4 AT 钢轨的弹复以及AT 钢轨弹复阶段的曲率方程 |
2.4.1 弹复阶段AT 钢轨断面上各层纤维应力和应变的变化 |
2.4.2 弹复曲率的确定 |
2.5 本章小结 |
第3章 矫正方案及矫正机参数确定 |
3.1 矫正方案的确定 |
3.1.1 型材矫正方法 |
3.1.2 辊式矫正机的矫正方案 |
3.1.3 辊式矫正机的矫正工艺 |
3.2 辊式矫正机的基本参数 |
3.2.1 矫正辊径D 与矫正辊距t 的确定 |
3.2.2 矫正辊数n 的确定 |
3.2.3 矫正速度v 的确定 |
3.3 本章小结 |
第4章 有限元理论及有限元模型建立 |
4.1 LS-DYNA 简介 |
4.2 应变张量与应力张量 |
4.2.1 有限变形的应变张量 |
4.2.2 不同构形下有限变形的应力张量 |
4.3 显示动力学有限元方程 |
4.3.1 显示动力学的基本方程 |
4.3.2 空间有限元离散化 |
4.4 大变形弹塑性本构方程 |
4.5 接触分析 |
4.5.1 接触问题的描述 |
4.5.2 接触区域的判断及接触点的处理 |
4.5.3 摩擦问题的处理 |
4.6 模型建立 |
4.6.1 AT 钢轨模型的建立 |
4.6.2 上、下矫正辊模型的建立 |
4.7 本章小结 |
第5章 AT 钢轨矫正的数值模拟 |
5.1 确定AT 钢轨材料参数 |
5.2 约束、接触处理及模拟模型设定 |
5.2.1 约束 |
5.2.2 接触处理 |
5.2.3 模拟模型设定 |
5.3 AT 钢轨矫正过程中的数值模拟及平直度分析 |
5.3.1 第2 辊压下量确定 |
5.3.2 第4 辊压下量确定 |
5.3.3 第6 辊压下量确定 |
5.3.4 第8 辊压下量确定 |
5.4 AT 钢轨矫正过程中的数值模拟及残余等效应力分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(8)板带矫正机的模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 论文提出依据 |
1.2 国内外发展现状 |
1.2.1 国外发展现状 |
1.2.2 国内发展现状 |
1.3 板带材形状介绍 |
1.4 辊式矫正机 |
1.4.1 辊式矫正机矫正的基本原理 |
1.4.2 辊式矫正机类型及调整方式 |
1.4.3 辊式矫正机的矫正方案 |
1.5 本课题研究内容及目的和意义 |
1.5.1 本课题研究内容 |
1.5.2 本课题研究的目的和意义 |
第二章 板带材辊式矫正的解析过程 |
2.1 弹塑性弯曲理论及板带材的矫正 |
2.1.1 弹塑性弯曲理论 |
2.1.2 板带材弹塑性弯曲过程的曲率 |
2.1.3 板带材的矫正应变、力矩及曲率方程 |
2.1.4 轧件矫正原理 |
2.1.5 矫正方案的确定 |
2.2 矫正参数设计 |
2.2.1 辊径和辊距的确定 |
2.2.2 辊数、辊身长度及矫正速度的确定 |
2.2.3 压弯量的确定 |
2.3 矫正力的计算 |
2.4 塑性成形的有限元法 |
2.5 板带材矫正过程中的有限元法 |
2.6 本章小结 |
第三章 冷轧薄板带三维矫正理论 |
3.1 传统的冷轧薄板矫正理论 |
3.1.1 辊式矫正机矫正理论 |
3.1.2 拉伸弯曲矫正机矫正理论 |
3.2 传统冷轧薄板矫正理论的思考 |
3.3 辊式矫正机对板带材三维缺陷的矫正 |
3.4 本章小结 |
第四章 板带材辊式矫正过程的有限元模型 |
4.1 ALGOR 软件介绍 |
4.2 有限元模型的建立 |
4.3 模型的分析过程 |
4.3.1 网格的划分 |
4.3.2 单元的选择及定义 |
4.3.3 接触的处理 |
4.3.4 边界条件及载荷 |
4.3.5 求解 |
4.3.6 后处理 |
4.4 本章小结 |
第五章 板带材矫正数值模拟分析 |
5.1 板带材三维缺陷分析 |
5.2 传统辊式矫正机对板带材三维缺陷的矫正 |
5.3 六重式辊式矫正机对板带材三维缺陷的矫正 |
5.4 不同方案的矫正结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表论文 |
(9)镁合金板带热轧热力耦合有限元仿真分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 镁合金概述 |
1.1.1 镁及镁合金的特性 |
1.1.2 镁合金的分类 |
1.1.3 镁合金的应用 |
1.1.4 镁合金的发展前景 |
1.2 镁合金固态轧制加工工艺 |
1.2.1 镁合金轧制加工工艺分类 |
1.2.2 镁合金轧制技术研究进展 |
1.3 热-力耦合分析研究进展 |
1.4 有限元模拟在板材方面的研究进展 |
1.4.1 有限元法简介 |
1.4.2 有限元软件介绍 |
1.4.3 有限元模拟在板材方面的研究进展 |
1.5 本文主要研究内容和技术路线 |
1.5.1 主要研究的内容 |
1.5.2 技术路线 |
2 非线性有限元的基本理论及其在 Marc 中的应用 |
2.1 几何非线性描述及构形原理 |
2.1.1 虚功率方程 |
2.1.2 使用总体拉格朗日法描述的有限元方程 |
2.1.3 修正拉格朗日法的有限元方程推导 |
2.2 材料非线性 |
2.2.1 屈服准则 |
2.2.2 流动准则 |
2.2.3 关联流动和各向同性硬化 |
2.3 接触非线性 |
2.3.1 接触问题的描述方法 |
2.3.2 摩擦模型 |
2.4 本章小结 |
3 热力耦合有限元分析基本理论 |
3.1 热分析的有限元法 |
3.1.1 换热分析的数学模型 |
3.1.2 换热过程非线性有限元分析 |
3.1.3 相变潜热 |
3.2 热力耦合分析 |
3.3 热力耦合非线性有限元方程的求解 |
3.3.1 几种非线性方程迭代求解的方法 |
3.3.2 非线性迭代的收敛判据 |
3.4 本章小结 |
4 热轧镁合金板材有限元模型的建立 |
4.1 热轧板材有限元几何模型的建立 |
4.2 模拟材料处理 |
4.2.1 TABLES(表格定义) |
4.2.2 用户子程序 |
4.3 边界条件处理和初始条件的定义 |
4.4 接触定义 |
4.4.1 接触体的定义 |
4.4.2 接触体运动的的定义 |
4.4.3 接触表的定义 |
4.5 热力耦合有限元模型计算单元的选取 |
4.6 网格的自适应和重新划分 |
4.7 模拟工况加载 |
4.8 设置作业(job)参数 |
4.9 本章小结 |
5 模拟结果与实验对比 |
5.1 轧制力模拟结果分析与实验值对比 |
5.2 二维有限元模型仿真结果分析 |
5.2.1 温度场分析 |
5.2.2 温度梯度分析 |
5.2.3 等效应力场/等效塑性应变分析 |
5.2.4 变形速率分析 |
5.3 三维有限元模型模拟结果分析 |
5.3.1 温度场分析 |
5.3.2 温度梯度分析 |
5.3.3 等效塑性应力分析 |
5.3.4 变形速率分析 |
5.3.5 总等效塑性应变分析 |
5.3.6 板型变化分析 |
5.4 本章小结 |
6 工艺参数对板材的影响 |
6.1 工艺参数对轧制力的影响 |
6.1.1 压下率对轧制力的影响 |
6.1.2 轧辊转速对轧制的影响 |
6.1.3 摩擦系数对轧制力的影响 |
6.1.4 轧制温度对轧制力的影响 |
6.2 工艺参数对温度场的影响 |
6.2.1 压下量对温度场的影响 |
6.2.2 轧辊转速对温度场的影响 |
6.2.3 摩擦系数对温度场的影响 |
6.2.4 轧辊半径对温度场的影响 |
6.3 工艺参数对宽展的影响 |
6.3.1 压下率对宽展的影响 |
6.3.2 轧件宽度对宽展的影响 |
6.3.3 摩擦系数对宽展的影响 |
6.3.4 轧辊半径对宽展的影响 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 进一步工作的建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(10)型钢矫直机理的数值模拟及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 矫直技术的概述及其发展状况 |
1.1.1 矫直技术的概述 |
1.1.2 矫直技术的发展状况 |
1.2 型钢矫直机的发展状况 |
1.3 计算机动态仿真矫直过程的研究现状 |
1.4 论文选题的意义及主要研究内容 |
1.4.1 论文选题的意义 |
1.4.2 课题研究的主要内容 |
第2章 矫直理论基础和弹塑性有限元基本理论 |
2.1 轧件的弹塑性弯曲过程 |
2.1.1 弯曲过程的应力与应变 |
2.1.2 弹塑性弯曲的曲率变化 |
2.1.3 弯矩方程 |
2.1.4 矫直能耗 |
2.2 递减反弯矫直 |
2.2.1 矫直原理 |
2.2.2 矫直方案 |
2.3 弹塑性有限元基本理论 |
2.3.1 有限变形理论 |
2.3.2 本构关系 |
2.3.3 LS-DYNA 有限元软件的简介 |
2.4 本章小结 |
第3章 型钢矫直的有限元动态仿真研究 |
3.1 有限元仿真模型的建立 |
3.1.1 定义单元类型 |
3.1.2 定义材料模型 |
3.1.3 建立有限元模型 |
3.1.4 创建PART、定义接触 |
3.1.5 创建组元、约束处理和施加载荷 |
3.1.6 后处理 |
3.2 钢轨矫直过程的模拟结果分析 |
3.2.1 钢轨在矫直过程中以及前后的弯曲状态分析 |
3.2.2 钢轨截面在各变形区内的应力状态分析 |
3.2.3 应力、应变曲线分析 |
3.2.4 钢轨矫直时各变形区内残余曲率的变化 |
3.2.5 矫直的能耗曲线分析 |
3.2.6 各辊矫直力分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 实验数据处理及模拟分析 |
4.1 固定不等辊距型钢矫直机实测数据及模拟分析 |
4.1.1 数据的实测 |
4.1.2 实测数据的分析处理 |
4.1.3 矫直力仿真模拟结果 |
4.2 800 矫直机实测数据及模拟分析 |
4.2.1 数据的实测及分析 |
4.2.2 矫直力仿真模拟 |
4.3 矫直力对比 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
作者简介 |
四、计算机处理轧件大变形矫正的原理及应用(论文参考文献)
- [1]TRB仿形轧制装置仿真分析与结构优化[D]. 郭耀璘. 重庆交通大学, 2020(01)
- [2]板带材矫直过程中精细化矫直模型研究[D]. 刘丽晶. 太原科技大学, 2020(03)
- [3]中厚板轧制头部弯曲规律模拟研究[D]. 孙聪. 东北大学, 2019(02)
- [4]电池极片轧辊的轧制机理及其仿真研究[D]. 王昭. 河北工业大学, 2018(07)
- [5]工程机械用类槽钢矫直工艺有限元模拟研究[D]. 谷辉格. 河北联合大学, 2014(01)
- [6]中厚板矫直模拟与残余应力研究[D]. 王振国. 武汉科技大学, 2012(02)
- [7]AT钢轨矫正的数值模拟[D]. 杨小代. 燕山大学, 2011(10)
- [8]板带矫正机的模拟研究[D]. 马航. 武汉科技大学, 2010(04)
- [9]镁合金板带热轧热力耦合有限元仿真分析[D]. 刘声宏. 重庆大学, 2010(03)
- [10]型钢矫直机理的数值模拟及实验研究[D]. 杨宝来. 燕山大学, 2010(08)