金屬異型鋼管管材(cai)(cai)能(neng)夠(gou)滿足(zu)產(chan)(chan)品(pin)輕量(liang)化、強韌化和(he)(he)低消耗等要求(qiu),在航空航天、船舶、化工等高技術領域得到了(le)廣(guang)泛應用。隨著對產(chan)(chan)品(pin)成形(xing)(xing)精(jing)度(du)要求(qiu)的不斷(duan)提高,異型鋼管零件(jian)的空間(jian)形(xing)(xing)狀越來越復雜(za),加(jia)工難(nan)度(du)也(ye)越來越大。管材(cai)(cai)塑性(xing)(xing)彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)成形(xing)(xing)是一(yi)個集材(cai)(cai)料非線性(xing)(xing)、幾何非線性(xing)(xing)和(he)(he)邊界條件(jian)非線性(xing)(xing)于一(yi)體的復雜(za)過(guo)程,彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)成形(xing)(xing)后容易產(chan)(chan)生(sheng)回彈、外側壁厚變(bian)薄甚(shen)至(zhi)開(kai)裂、內側壁厚增大乃至(zhi)失穩起皺、橫截面畸變(bian)等質量(liang)缺陷。因此(ci),利(li)用科學(xue)的方法減少(shao)彎(wan)(wan)管成形(xing)(xing)缺陷對于提高彎(wan)(wan)管一(yi)次性(xing)(xing)成形(xing)(xing)率(lv)和(he)(he)裝配精(jing)度(du)具有重要的理論意義和(he)(he)實用價值。
本文(wen)介(jie)紹了管材(cai)力學性能參數確(que)定、彎管成(cheng)形質量理論(lun)計(ji)算(suan)模型構建、管材(cai)彎曲有限元(yuan)模型建立、彎管成(cheng)形質量的(de)影響因素及影響規(gui)律分析(xi)以及工藝參數優化技術等。主要研究內(nei)容(rong)如下(xia):
(1)通過(guo)(guo)管(guan)(guan)(guan)段拉伸試驗(yan)分析管(guan)(guan)(guan)材力(li)學性(xing)(xing)能變(bian)化(hua)規(gui)律,提出(chu)了(le)基(ji)(ji)于神經網絡的管(guan)(guan)(guan)材力(li)學性(xing)(xing)能參數確(que)定(ding)方(fang)法,為提高成(cheng)形(xing)質(zhi)量(liang)預測(ce)精(jing)度奠(dian)定(ding)了(le)基(ji)(ji)礎;應用塑性(xing)(xing)成(cheng)形(xing)原理(li)建(jian)立(li)管(guan)(guan)(guan)材沿切向和周向的力(li)學平衡微分方(fang)程,分析了(le)管(guan)(guan)(guan)材彎曲過(guo)(guo)程中(zhong)的應力(li)-應變(bian)狀態(tai);提出(chu)應變(bian)中(zhong)性(xing)(xing)層和應力(li)中(zhong)性(xing)(xing)層位(wei)置的計算方(fang)法,在此基(ji)(ji)礎上,求(qiu)得(de)管(guan)(guan)(guan)材塑性(xing)(xing)彎曲力(li)矩。