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金屬擠壓有限元模擬技術及應用

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  • 資料語言:中文版
  • 文檔格式:PDF文檔
  • 資料類別:金屬工藝
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  • 基本簡介
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金屬擠壓有限元模擬技術及應用
出版時間: 2015年版
內容簡介
《金屬擠壓有限元模擬技術及應用》系統地介紹了擠壓成型數值與物理模擬的相關理論知識。數值模擬技術在擠壓成形及模具優化設計中的應用,是作者多年科研、技術開發和生產實踐經驗的積累和總結。全書介紹了剛黏塑性有限元法、熱力耦合、物理模擬相似性的理論;以生產中的典型金屬型材為例,從最基本的模型簡化、網格優化、邊界條件及工藝參數設置開始,詳細深入地解析了擠壓成形模擬尤其是分流模成形時的金屬變形、微觀組織、模具結構優化、溫度場等物理量,力求讓求知者學以致用、學了會用、學有所值。
目錄
1 概述
1.1 金屬擠壓理論及發展
1.2 擠壓加工方法與特點
1.2.1 正擠壓和反擠壓
1.2.2 玻璃潤滑擠壓
1.2.3 靜液擠壓
1.2.4 特殊擠壓
1.2.5 擠壓方法的特點
1.3 擠壓產品的應用
1.3.1 鋁及鋁合金
1.3.2 鎂及鎂合金
1.3.3 銅及銅合金
1.3.4 鈦及鈦合金
1.3.5 鋼鐵材料
1.3.6 復合材料
1.3.7 特殊材料
1.4 擠壓模具結構特點
1.4.1 實心型材擠壓模具
1.4.2 空心型材擠壓模具
1.5 擠壓成型理論的研究方法
1.5.1 理論解析法
1.5.2 模擬實驗法
1.5.3 數值模擬法
1.6 擠壓成型技術發展趨勢
1.6.1 擠壓基礎理論發展趨勢
1.6.2 擠壓模具設計發展趨勢
1.6.3 擠壓新技術與新工藝開發
參考文獻
2 擠壓成型數值模擬
2.1 模擬的基本方法
2.2 模擬準備與分析工作
2.2.1 模擬流程
2.2.2 模擬信息
2.2.3 掌握模擬技術的關鍵
2.3 高溫本構模型的建立
2.3.1 鋁合金本構模型
2.3.2 鎂合金本構模型
2.4 高溫摩擦因子的測定
2.4.1 鋁合金摩擦因子測定
2.4.2 鎂合金摩擦因子測定
參考文獻
3 焊合區網格重構技術
3.1 分流模擠壓模擬存在的主要問題
3.2 基于逆向工程技術的STL模型的修復
3.2.1 STL模型概述
3.2.2 STL模型的修復方法
3.2.3 STL模型的修復過程
3.3 焊合區網格重構技術開發
3.3.1 焊合區網格的重構準則
3.3.2 基于逆向工程技術的焊合區網格重構技術
3.4 焊合區網格重構技術的可行性分析
3.4.1 幾何模型及邊界條件
3.4.2 金屬流變行為對比分析
3.4.3 場量對比分析
3.5 在小斷面空心型材中的模擬與驗證
3.5.1 焊合過程金屬流動行為
3.5.2 擠壓力分析
3.5.3 模芯彈性變形分析
參考文獻
4 瞬態擠壓過程溫度場模擬
4.1 模型構建
4.2 分流過程溫度分析
4.3 焊合過程溫度分析
4.4 ??壮隹谔幮筒牡臏厣?
4.5 型材橫斷面溫度分布
4.6 擠壓溫度與速度的關系
參考文獻
5 雙孔模擠壓過程模擬分析
5.1 計算條件
5.1.1 幾何模型
5.1.2 焊合區網格重構
5.2 擠壓各階段金屬的流動行為分析
5.3 分流孔配置對金屬流動行為的影響
5.3.1 分流孔面積比對金屬流動行為的影響
5.3.2 分流孔面積比對焊合面位置的影響
5.3.3 分流孔面積比對焊合室靜水壓力與方管表面溫度的影響
5.3.4 分流孔位置對擠壓力與方管表面溫度的影響
5.4 擠壓比對擠壓力與方管表面溫度的影響
5.5 焊合室深度對焊合室靜水壓力與模芯穩定性的影響
5.5.1 焊合室深度對焊合室靜水壓力的影響
5.5.2 焊合室深度對模芯穩定性的影響
5.6 焊合角對金屬流動行為及模芯穩定性的影響
5.6.1 焊合角對金屬流動行為的影響
5.6.2 焊合角對死區體積的影響
5.6.3 焊合角對模芯穩定性影響
5.7 模擬結果與實驗結果對比分析
參考文獻
6 復雜斷面空心型材擠壓過程模擬
6.1 計算條件
6.1.1 模具結構尺寸
6.1.2 幾何模型
6.1.3 焊合區網格重構
6.1.4 網格局部細化
6.2 金屬流動行為分析
6.2.1 擠壓出型材頭部形狀
6.2.2 焊合過程金屬流速分析
6.3 模具結構優化
6.4 型材斷面溫度分布
6.5 焊合室靜水壓力分布
6.6 擠壓實驗
參考文獻
7 變形體與工作帶表面分離的解決方法
7.1 變形體和工作帶表面分離現象
7.2 解決方法
7.3 計算模型
7.4 各方案的金屬流動行為對比分析
參考文獻
8 大型實心鋁型材工作帶結構優化
8.1 模具結構
8.2 幾何模型構建及邊界條件
8.3 擠壓金屬流動行為分析
8.4 不等長工作帶結構尺寸優化
8.5 等效應力分布
8.6 溫度場分布
參看文獻
9 高性能鎂合金擠壓過程模擬
9.1 模型構建
9.2 擠壓過程溫升及速度對成型性能的影響
9.3 定徑帶長度對金屬流動行為的影響
9.4 擠壓實驗
參考文獻

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