組合式扁擠壓筒的結構優(yōu)化設計.pdf

1、扁擠壓筒是擠壓大型整體鋁合金壁板的重要工具。由于扁擠壓筒要在高溫、高壓、高摩擦的惡劣條件下工作，應力分布極不均勻，容易開裂，影響了使用壽命。因此，為了提高扁擠壓筒的強度，延長其使用壽命，需對組合式扁擠壓筒進行應力分析和結構優(yōu)化設計，以充分發(fā)揮模具材料的潛力，確保擠壓筒的最佳工作性能。 本文綜合運用數值模擬、理論解析等方法，建立扁擠壓筒受非均布內壓力、預緊力和熱載荷聯(lián)合作用下的分析模型并求解，得到各種受載條件下的應力分布狀況；為改

2、善擠壓過程中金屬流動狀況，通過引入流函數法和保角映射方法，建立了扁擠壓筒型腔到模口之間過渡曲面的流線方程，完成了過渡曲面的數學描述。 結合有限元法、神經網絡和遺傳算法對等過盈量設計下的三層組合式扁擠壓筒結構尺寸進行了優(yōu)化設計；在此基礎上，引入了變過盈量設計理論，綜合考慮了擠壓筒的最佳工作性能和內腔的尺寸精度，建立了變過盈量下三層組合式扁擠壓筒結構的多目標優(yōu)化模型，實現(xiàn)了扁擠壓筒的多目標優(yōu)化設計，經過分析、比較及論證，得出了一套可