考慮界面變形條件的金屬體積成形摩擦模型的研究.pdf

1、國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類號(hào)：TG302國(guó)際圖書(shū)分類號(hào)：621.73工學(xué)碩士學(xué)位論文考慮界面變形條件的金屬體積成形摩擦模型的研究碩士研究生：黃艷偉導(dǎo)師：王忠金教授申請(qǐng)學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：材料加工工程所在單位：材料科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期：2006年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近年來(lái)采用有限元技術(shù)對(duì)金屬體積成形過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬得到了廣泛的應(yīng)用，但在用有限元模擬金屬體積成形過(guò)程時(shí)，工件與模具摩擦邊界條件的處理，一

2、直被認(rèn)為是一個(gè)難點(diǎn)，常常是通過(guò)一系列簡(jiǎn)化來(lái)處理，常用的方法有常摩擦模型和反正切摩擦模型。而在實(shí)際成形過(guò)程中，摩擦的狀態(tài)是不斷變化的，因此，摩擦問(wèn)題是影響有限元分析精度的一個(gè)重要因素。本文對(duì)金屬體積成形摩擦的特點(diǎn)和主要影響因素進(jìn)行了分析，在反正切摩擦模型的基礎(chǔ)上建立了基于成形溫度、單位壓力和變形程度等多因素變化的體積成形過(guò)程摩擦模型，可以充分地考慮體積成形中速度、溫度、單位壓力和變形程度對(duì)界面的影響。采用提出的摩擦模型，對(duì)體積成形商業(yè)軟件

3、MSC.SuperFm進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā)，使MSC.SuperFm對(duì)體積成形過(guò)程的分析具備考慮速度、溫度、單位壓力和變形程度等邊界條件的影響。采用二次開(kāi)發(fā)MSC.SuperFm軟件，對(duì)純鋁圓環(huán)鐓粗和高溫合金GH4169管材擠壓過(guò)程進(jìn)行了熱力耦合數(shù)值模擬，比較了采用本文提出的多因素摩擦模型和常摩擦模型對(duì)圓環(huán)鐓粗和管材擠壓過(guò)程變形行為的影響，通過(guò)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較，驗(yàn)證了本文的摩擦模型及其參數(shù)值的正確性，也說(shuō)明了多因素摩擦模型提高了有限元模擬的精