一、Die land optimization of section extrusion by finite element method（论文文献综述）
朱俊瑞[1]（2021）在《铝型材平面分流挤压模具分流桥的结构研究》文中认为铝合金制品具有质量轻、强度高、耐腐蚀的优点,在生产生活中应用非常广泛。随着型材截面的多样化、复杂化,新型铝型材模具已成为铝挤压行业的重点研究课题。传统模具制造往往经过制模、试模、修模等一系列过程,时间成本和经济成本巨大,而且传统方法生产出来的模具经常由于设计经验不足而导致应力集中致使桥底断裂,造成模具的早期报废。利用有限元技术对模具工作过程进行模拟分析,根据分析结果对结构改进,已成为模具设计的新方法。本文研究内容主要如下:1、在现有500T液压机的基础上设计配套的挤压部件,充分利用有限的工作空间,设计并加工模具、模座、模垫、支座、挤压垫等,得到改进的500T挤压机。2、采用50.5mm×25.25mm,壁厚1.2mm矩形方管铝型材设计本实验的模具。通过挤压坯料的变形率、挤压分流比、分流孔的数目及选择、型芯的设计、分流桥的设计、焊合室的设计研发出合格模具。3、通过Inspire Extrude软件对模具工作过程进行模拟,综合流场分析和模具分析的结果,分析发现应力集中点的位置,提出模具改进的方案。对初始模具的分流桥下桥进行不同深度的对称和非对称沉桥,模拟结果显示:模具结构的变化对模具的受力影响显着,沉桥后分流桥与型芯接合处应力明显下降,沉桥5mm时应力下降最显着,最大下降约48%;沉桥时随着沉桥深度的增加应力集中点的位置逐渐向桥身中间移动;在型芯2/3桥长位置进行非对称沉桥时,应力在桥身上分布更加均匀,其中沉桥3mm时,有效应力减小最多,降低了10%。应力最大值的下降以及应力最大点的移动可有效缓解根部应力集中问题,降低根部开裂风险,相较原模具能承受更多次的挤压循环,延长模具的使用寿命。
谢志敏[2]（2020）在《超高速低挤压力铝型材挤压模分流桥结构设计研究》文中研究表明铝合金型材具有质轻、比强度高、易回收等优点,广泛应用在国民经济各领域。当前,铝合金型材的材料、模具、工艺与装备技术基本成熟,除部分工业型材以外,多数为常规的产品,效益已趋很低。为了实现铝型材的高效、优质、低耗制造,高速挤压（例如达到4 mm/s以上）或超高速挤压是未来的发展方向。然而,提高挤压速度的同时会导致成形载荷的急剧升高,这将加速模具的失效破坏。围绕铝合金型材挤压有效提高挤压速度并降低成形载荷比较困难的问题,本文依据金属流动平衡原理,提出改进设计分流桥的结构,使得挤压速度能提高至高速挤压或超高速挤压,同时能够有效降低成形载荷,对于进一步挖掘成形工艺潜力,以增进效益意义重大。分流桥结构改进设计后模具内部各关键部位的受力情况、不同分流桥结构挤压过程受力和变形的变化规律,最佳挤压成形关键工艺参数的选取是关键问题。本文围绕分流桥结构设计这一核心问题,分别开展了以下研究:（1）改进了分流桥结构,研究了挤压模成形区、焊合区、分流区和镦压区四个关键部位的受力。根据金属流动平衡原理,设计了曲面抛物线形分流桥结构挤压模。采用主应力法,分析了挤压模具关键部位在成形过程中的受力情况,得到了关键部位受到的理论挤压力,重点分析了曲面抛物线形分流桥和平面直线形分流桥在分劈金属材料过程中受力的变化。（2）研究了6063铝合金高温流变特性,建立了高温流变本构方程。通过热模拟实验,得到了6063铝合金高温应力应变曲线。结果表明,6063铝合金的流变应力随着变形温度的升高而降低,随着应变速率的升高而增加。利用线性回归的方法求解得到了Arrhenius本构方程的关键参数,得到了6063铝合金高温流变本构方程。（3）分析了不同分流桥结构受到的挤压载荷、应力及变形的变化规律,研究了挤压成形关键工艺参数对挤压模受到挤压载荷的影响规律。结果表明,曲面抛物线形分流桥模具受到的突破挤压载荷比平面直线形降低约15.9%,受到的稳定挤压载荷降低约10.1%,分流桥受到的应力降低了25.1%,分流桥变形量降低了21.7%。铸锭预热温度对挤压载荷影响最大,摩擦系数影响最小。曲面抛物线形分流桥模具结构较优挤压工艺参数为:铸锭预热温度为490°C,挤压速度为6 mm/s,摩擦系数为0.3。（4）验证了分流桥结构的优化效果。以某建筑用铝合金型材挤压模为研究对象,将曲面抛物线形分流桥用于该模具的设计,利用得到的型材挤压较优工艺参数用于挤压生产验证。结果表明,曲面抛物线形分流桥挤压模的实际生产挤压载荷比平面直线形分流桥挤压模降低了10%～20%。本文的研究结果对于铝合金型材挤压生产的效率、质量、节能降耗水平具有理论和实践意义。
刘刚[3]（2020）在《复杂模面拉拔成型力能参数研究》文中研究表明复杂模面拉拔能够降低拉拔力、提高产品的表面质量以及减少模具的损耗,这对当今注重节约资源的经济型社会发展具有重要意义。拉拔力是精确调控复杂模面拉拔过程的依据,它的理论分析主要有模拟法和解析法两种。前者能对复杂问题给出针对性的离散型数值结果,但普适性较差,难以适应各种生产条件的变化。后者由于具有物理意义明确、数学表达严谨的特点而备受青睐。然而,解析法在求解复杂模面拉拔时,必须寻求新的解析方法去解决非线性力学方程求解困难的问题。针对该问题,本文开展复杂模面的设计以及相应的力能参数的解析研究,主要研究内容如下:（1）针对线材拉拔问题,设计了一种符合流函数要求的双椭圆拉拔模具,并对模具拉拔过程的塑性成型力学进行了分析。在满足速度边界条件的基础上,建立了满足流函数要求的运动许可速度场和应变速率场,并利用积分中值定理获得了拉拔时的内部塑性变形功率和摩擦功率的数学表达式,同时得到了摩擦因子和减径率对最优模半角的影响规律。（2）由于在求解金属内部塑性变形功率时遇到非线性的Mises（米赛斯）屈服准则而积分困难,因而提出了一个线性的屈服准则,同时给出了其比塑性功率的表达式及其相应的的对比验证。（3）提出了一种利用比塑性功率来求解管材空拔的内部塑性变形功率方法,通过对总功率、相对拉拔应力状态系数的最小化,得到了最大减径率和最佳模半角,利用有限元模拟技术对管材空拔过程进行了分析,得到了模具几何参数变化的影响规律。（4）进行三次曲面模拉拔的有限元模拟,利用得到的模拟数据对BP神经网络预测模型进行训练,建立了三次曲面模拉拔力的BP神经网络预测模型。该模型反映了模半角、摩擦因子、减径率对拉拔力的影响规律。
冯斌[4]（2019）在《挤压薄壁铜型材模具设计及优化》文中进行了进一步梳理随着高速轨道交通的快速发展,在海洋和航空航天产业更是显得突出,我国的铜合金产品正朝着高强度和高韧性、复杂形状、薄壁型腔和高精度的方向发展,这无疑是给薄壁铜合金挤压工艺提出了更高的要求,在工艺及模具设计方面也不例外。传统的铜型材挤压工艺和设计方法难以满足大断面复杂型材的设计要求。基于挤压过程数值模拟分析的挤压工艺和模具设计方法是提高挤压工艺和模具设计质量和效率的重要途径。根据典型的大型复杂薄壁截面铜合金挤压工艺及模具设计,系统在生产过程中的金属流动规律,根据型材挤压模具的优化设计方法的数值模拟,使得挤压模具的出口速度分布比较均匀。首先分析了其结构和尺寸的需求,挤压成形模具设计的难点和设计方法,基于结构特征模的薄铜合金挤压工艺分析与计算,以挤压模具结构设计导流室结构铜型材设计。模具结构、分流桥、焊接室、模具模腔以及空刀。软件建立有限元模型,铜型材挤压过程的基于挤压过程数值模拟得到的金属挤压成形过程中的流动规律,以及挤压模具出口型材变形、速度分析、温度场和应力场分布不均匀等进行了分析。基于初始设计的型材挤压模具不能保证模具出口截面上物料流动的均匀性,导致型材扭曲变形,通过设计导流板系统的分流孔,挡块与模具结构参数对挤出速度分布、温度分布、金属流动行为的应力应变分布和物质粒子的运动轨迹,分析比较不同的金属流动速度和模具在模具设计出口断面流速分布均匀性的条件下,这一部分的挤压模具结构的优化设计。数值模拟结果表明,优化后的模具结构使模具出口截面速度相对均匀,变形量小,满足型材几何尺寸精度要求,并总结了这种薄壁铜合金型材挤压模具的设计方法。
王瑞麒[5]（2019）在《大口径厚壁管热挤压模具型腔磨损研究与优化设计》文中研究表明大口径厚壁管是火电、核电、石油化工等行业的核心基础构件,常用于大型建筑承力件与高温高压流体运输。近年来,我国在大口径厚壁管生产工艺上取得了创新性的研究成果,但在生产过程中仍受模具磨损问题困扰而影响产品产量与质量。本文通过理论分析与有限元模拟结合的方法,对影响模具磨损的主要因素:挤压力大小展开分析,基于上限法推导了大口径厚壁管成形过程中挤压力计算公式,结合有限元法得到了最佳挤压角角度取值范围为57°～59°;通过分析模具实际工况,设计了高温硬度、高温磨损、模具软化三种试验,建立了适用于大口径厚壁管热挤压模具的磨损规律;并对DEFORM 10.0软件进行了二次开发,将所得磨损规律成功应用于对热挤压模具磨损的预测;之后利用正交试验法,研究了模具型腔四种参数:挤压角角度、过渡圆角R1、过渡圆角R2、定径带长度,对挤压力峰值、模具磨损峰值、磨损均方差、金属流速均方差的影响。并观察到在挤压角角度不变的情况下,挤压力峰值波动不大,验证了预先确定挤压角角度再对热挤压模具型腔其他参数进行优化的思路是可行的,最后得到了最佳参数组合:挤压角角度为58°、过渡圆角R1为120 mm、过渡圆角R2为120mm、定径带长度h为120 mm;取最佳参数下热挤压模具型腔Y坐标值与磨损值,利用BP神经网络建立彼此之间的映射关系网络,并将该网络作为遗传算法的适应度函数,以等磨损为优化目标,对热挤压模具型腔进行迭代寻优,其结果利用三次多项式拟合,型腔曲线公式可表达为:y（28）368.4856-0.3462?x（10）0.0099?x2-1.5857?10-5?x3;将磨损峰值、磨损均方差、金属流速均方差三种考核标准用于对寻优结果进行考核,其结果较正交试验结果均有所改善。为大口径厚壁管热挤压模具型腔设计提供了技术指导。
汪姝[6]（2017）在《双端内加厚铝合金钻杆挤压成形数值模拟》文中研究指明随着油气勘探技术的发展与进步,国内外油气开采的发展方向逐步转向深井/超深井、大位移井及含硫化氢和二氧化碳的油气井。在这些油气井的勘探与开采中,铝合金钻杆凭借良好的力学性能、耐腐蚀性能而在世界范围受到广泛关注并得到推广应用。但相较俄罗斯、美国等铝合金钻杆主要生产国,我国铝合金钻杆的生产尚处于试制阶段,且在管体成形工艺及质量上存在诸多待攻关问题。因此,开展铝合金钻杆成形工艺、质量及材料设计等方面的研究,对于指导我国铝合金钻杆成形工艺优化,加快我国铝合金钻杆研制及批量化生产进度有着重要的意义。本文采用Deform-3D数值模拟软件,分别模拟7075铝合金及15%volSiCp/7075复合材料Φ73 mm双端内加厚钻杆的一次挤压成形过程,从成形过程中坯料的应力云图、管体的等效应变分布及成形后管体内、外表面的损伤、动态再结晶及几何尺寸偏差方面分析工模具几何形貌及挤压工艺对管体成形及质量的影响,得到两种材料的Φ73 mm双端内加厚钻杆管体挤压成形的优化工艺;其后,通过对比分析两种材料在优化挤压工艺下的管体成形质量,重点探讨采用7075铝合金与15%volSiCp/7075复合材料挤压成形的Φ73 mm双端内加厚钻杆在管体外表面损伤因子、动态再结晶及几何尺寸偏差等方面的差异,对比各成形工艺要素对管体成形质量的影响程度;再次,采用卧式挤压机分别挤压成形Φ73 mm钻杆的内加厚段及主体段,通过观察两段管体的金相组织,验证数值模拟中挤压钻杆动态再结晶分布规律;最后,采用Deform-3D软件模拟单颗粒的6.5%SiCp/7075复合材料的压缩变形过程,从压缩变形过程中基体、界面、颗粒的应力、温度及基体的应变、损伤上探讨界面层材料及颗粒形貌对微单元压缩变形行为的影响。模拟及实验研究表明,采用空心坯料一次挤压成形的Φ73 mm双端内加厚7075铝合金钻杆管体上,管体后端外表面存在损伤因子高、外表面动态再结晶百分数及动态再结晶晶粒平均尺寸轴向差距大,且外径、壁厚偏差严重等问题。当钻杆材料为7075铝合金时,Φ73 mm双端内加厚钻杆的优化工模具形貌是平锥模的模角为63°、穿孔针锥形段长度为12.5 mm,优化挤压工艺参数是挤压比为25、挤压温度为400℃、挤压速度为1.12 mm/s;当钻杆材料为15%volSiCp/7075复合材料时,Φ73 mm双端内加厚钻杆的优化工模具形貌是平锥模的模角为60 °,穿孔针锥形段长度为12.5 mm,优化挤压工艺是挤压比为25、挤压温度为380℃、挤压速度为1.52mm/s。对于6.5%volSiCp/7075复合材料的压缩变形,当采用Si02作为界面材料且颗粒形貌为球体时,基体的损伤因子相对最小。
邹立军[7]（2016）在《复杂铝型材挤压过程数值模拟及模具结构优化》文中研究说明铝型材作为一种强度高、质量轻、耐腐蚀以及可表面处理的合金材料被广泛运用于航空航天、轨道交通和汽车制造等领域。铝型材挤压加工是铝合金产品生产制造的主要方法之一,传统的方法研发周期长而不能满足当下生产的需求。本文选择应用广泛的铝型材作为研究对象,对其挤压成型过程进行数值模拟分析,运用了专业的挤压软件HyperXtrude,得出了不同工艺参数对挤压成型过程的影响规律。采用自适应响应面法对工作带长度进行了优化设计。首先,介绍了有限元法中ALE的基本原理和HyperXtrude软件的基本理论,为后续研究提供理论依据。然后,以某一复杂的空心铝型材为研究对象,对其进行模具设计,运用HyperXtrude有限元数值模拟分析,探究了挤压速度、模具预热温度、坯料预热温度等不同工艺参数对挤压成型过程的影响规律。最后,以另一复杂的空心铝型材为研究对象,研究了焊合室深度和分流桥宽度等不同结构参数对挤压成型过程的影响规律。并对优化后的模具结构采用自适应响应面法,并以工作带长度为设计变量,基于HyperStudy平台进行工作带长度优化设计。
马玉[8]（2015）在《不等长工作带对挤压过程流变及温变行为的影响》文中进行了进一步梳理随着高速列车、航天航空、舰船兵器、机械制造工业的快速发展,金属挤压制品向大型化、整体化、尺寸高精度化、断面形状复杂化发展的同时,也给挤压模具的设计带来了较大挑战。挤压模具不等长工作带是平衡挤出型材断面各部位金属流速,获得高表面质量、高尺寸精度制品的关键。大型铝合金实心型材挤压模具不等长工作带结构复杂、尺寸变化大,设计难度大。依靠源于工程类比的传统设计方法,很难对不等长工作带结构尺寸进行合理的设计。以数值模拟方法取代部分实验,已成为研究复杂构件成形过程金属流变控制的最有效手段,采用有限元法对不等长工作带结构尺寸进行模拟分析,获得不等长工作带对金属流变行为、温变行为的影响规律,预测产品成形质量,提高模具设计效率,降低生产成本。为此本文以小断面矩形型材为例,采用数值模拟结合均方差法研究了不等长工作带结构尺寸对型材断面金属流速及温度的影响,获得了不等长工作带长度对金属流速的阻碍规律,建立了工作带长度与金属流速之间的比例关系。研究结果表明,工作带长度L增加1mm,型材断面最大流度降低0.9mm/s。当采用工作带长度L为56mm设计时,型材断面SDV值为0.2,金属流速分布均匀,型材外形较好。此时的工作带面积配置比SL/SR取值为1.001.05。当L为6mm时型材头部弯曲偏移量取得最小值:0.19mm,0.57mm,此时型材非常接近外形平直的型材轮廓,有效改善了左侧刀弯现象。工作带长度的变化对型材表面的温度分布影响较小,温升仅为2oC,但对应力分布影响较大,应力值改变约50MPa。在此基础上,基于将模具和工作带设为两个独立的几何实体的分体式几何建模,同时在挤压筒内壁、模具表面和变形体之间选用剪切摩擦模型,变形体和工作带表面之间选用库仑摩擦模型,针对企业实际挤压大型铝型材时产生的刀弯缺陷,采用数值模拟方法分析了大型铝合金实心型材挤压过程中,不等长工作带结构尺寸对金属流动行为及成形质量的影响,通过对不同部位工作带结构尺寸优化设计,有效的提高了型材断面金属流动的均匀性,改善了型材表面应力集中现象,获得了挤出型材断面温度场分布规律。研究结果表明,将流速最慢部位工作带长度由5mm减少到2mm,金属流速由2.1mm/s增加到2.3mm/s,将流速最快部位工作带长度由19mm增加到25mm,金属流速由3.9mm/s减少到2.2mm/s,优化后的型材断面最大流速与最小流速之差为0.72mm/s,断面流速分布较均匀,挤出型材较平直;工作带最长部位的型材表面温度最高,工作带最短部位温度最低;无应力集中现象。
丁司懿[9]（2012）在《大型空心截面铝型材挤压的数值模拟研究》文中认为随着铝型材挤压技术发展日渐成熟，铝合金型材制品正向着大型整体化、尺寸高精度化、薄壁扁宽化、外形轮廓美观化、形状复杂化的方向转型，并取得良好的经济效益。传统的以经验类比方法为主的挤压工艺分析及模具设计，已无法满足当今铝型材挤压制造行业的需求。铝合金型材挤压是一项高效精密的塑性成形技术，将日渐成熟的数值模拟方法引入铝型材挤压设计过程，不失为一种有效方法。而如何加快现有的分析和建模速度，缩短分析时间，提高计算效率对引入数值模拟的设计手段具有重要的意义。本文首先对大量生产实例进行归纳总结分析，介绍了大型空心截面铝型材挤压工艺和模具加工的相关知识和经验。详细分析并确定了其挤压工艺参数，以及铝型材挤压成形缺陷的主要形式和原因，并使用基于任意拉格朗日欧拉法的HyperXtrude软件平台对一大型空心铝合金型材挤压过程进行了挤压出材稳定成形的数值模拟，并且将分析结果与实验结果对比，证明了模拟分析的可行性和准确性。本文着重研究了任意拉格朗日欧拉（ALE）法和基于刚塑性理论的有限元法在铝合金型材挤压数值模拟中的应用，分别使用基于ALE法的HyperXtrude平台和基于刚塑性有限元法的Msc.Marc平台对一大型空心截面铝型材稳态挤压过程进行了数值模拟，获得了稳态挤压阶段金属流动的温度场、速度场、应力场和应变速率场的分布规律，并利用出口质点流速的标准速度场偏差（SDV）值定量地判定截面出口速度分布的均匀程度。通过对两种数值模拟方法进行分析论证，并将模拟结果与实际试模情况进行对比分析，证明ALE方法在成功预测实际挤压过程中可能出现的潜在缺陷较刚塑性有限元法有更大准确性，而刚塑性有限元法具备更高的时间效率。本文最后在采用ALE方法对型材挤压成形的稳态数值模拟分析的基础上，进一步利用弹塑性有限元理论，对一款多腔壁板铝型材挤压模具的受力和变形情况进行了分析。通过采用导流板保护结构、上模短分流桥结构和下模三级焊合室结构，有效提高了模具质量，延长了模具寿命，并通过调整工作带长度和芯部壁厚，实现了对金属流动的控制，最终获得合格的型材产品。
何钊[10]（2012）在《基于HyperXtrude的多孔模具研究及应用》文中研究表明我国铝型材基本采用单孔模具挤压,生产效率低。采用多孔模具技术可以减小挤压系数,降低挤压力,在压余不变的情况下,通过增加铸锭长度,减少几何废料,提高型材的成品率及生产效率。本文首次运用HyperXtrude软件对多孔模挤压过程进行模拟分析,对挤压过程的金属流动特点进行了系统的研究。针对多孔平面导流模,研究了导流室级数和深度对挤压力、金属的流动、模具和型材温度的影响。研究结果表明,1)金属的流动随着导流室级数的增加而逐渐趋向均匀,挤压型材和模具的温升逐渐减小,挤压力也减小。2)在同时进行三次导流的情况下改变各级导流室高度,其中各级高度一致时的多孔导流模内金属流动最为均匀。针对多孔分流模,建立了力学模型,并运用HyperXtrude软件进行模拟分析和结构优化,探讨了模芯偏斜的主要原因。结果表明：1)模芯上各分流桥产生的挠曲变形不同,导致下沉量不一致是模芯偏斜的主要原因。2)挤压时各分流孔内的金属变形量不一致,进而模芯四周的静压力不均匀,最终导致模芯偏移。以1547C型材为例,将工程试模结果与虚拟模拟结果进行了比较分析,通过模拟计算得到的挤压力与理论计算值相吻合,模具的受力情况与实际情况相同；模拟温度与实际挤出时料头温度基本一致；对比试模料头和虚拟试模料头,模拟结果与试验结果基本吻合。在此基础上提出了一套新的多孔模设计思路,即通过数值模拟的方法先得到模芯的偏斜量,再反馈到设计图纸上进行加工,避免了传统的盲目给出模芯预变形量的方法。
二、Die land optimization of section extrusion by finite element method（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、Die land optimization of section extrusion by finite element method（论文提纲范文）
（1）铝型材平面分流挤压模具分流桥的结构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铝型材及挤压模具概述 |
| 1.2.1 铝合金型材概述 |
| 1.2.2 铝合金型材挤压模具概述 |
| 1.3 铝型材挤压数值模拟及模具结构改进研究现状 |
| 1.3.1 铝合金挤压数值模拟研究现状 |
| 1.3.2 挤压模具结构改进的研究现状 |
| 1.4 课题研究概述 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 500T挤压机的改造 |
| 2.1 改造前的挤压机 |
| 2.2 设计零部件 |
| 2.3 生产零部件及装配 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 矩形薄壁空心铝型材及原始模具的结构设计 |
| 3.1 铝型材的尺寸及挤压方法介绍 |
| 3.1.1 挤出型材的结构尺寸设计 |
| 3.1.2 铝型材挤出设计 |
| 3.1.3 铝型材的挤压环境分析 |
| 3.2 铝型材原始模具的结构设计 |
| 3.2.1 初始模具的结构设计和三维建模 |
| 3.2.2 挤压模具的工作条件及寿命分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 矩形薄壁空心铝型材挤压过程的数值模拟 |
| 4.1 有限元计算方法的选择 |
| 4.1.1 欧拉有限元体积法 |
| 4.1.2 拉格朗日有限元法 |
| 4.1.3 任意拉格朗日-欧拉有限元法 |
| 4.2 有限元分析软件的选择 |
| 4.2.1 QForm简介 |
| 4.2.2 Inspire Extrude介绍 |
| 4.3 原始模具的有限元分析 |
| 4.4 原始模具模拟结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 模具的结构改进及数值模拟分析 |
| 5.1 模具沉桥方案 |
| 5.2 模拟结果展示及分析 |
| 5.2.1 对称沉桥数值模拟分析 |
| 5.2.2 非对称沉桥A数值模拟分析 |
| 5.2.3 非对称沉桥B数值模拟分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录1 攻读学位期间所获学术成果 |
（2）超高速低挤压力铝型材挤压模分流桥结构设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铝合金型材挤压概述 |
| 1.2.1 铝合金型材挤压基本原理和特点 |
| 1.2.2 铝合金型材挤压模具概述 |
| 1.2.3 铝合金型材挤压过程概述 |
| 1.3 铝合金型材挤压成形研究现状 |
| 1.3.1 铝合金型材挤压成形模具结构优化研究现状 |
| 1.3.2 铝合金型材挤压成形数值模拟研究现状 |
| 1.4 本文的来源、课题的研究目标及研究内容 |
| 第二章 铝合金型材挤压模具受力计算 |
| 2.1 铝合金型材挤压模降低挤压力的主要方法 |
| 2.2 主应力法 |
| 2.3 铝合金型材挤压过程模具关键部位受力分析 |
| 2.3.1 成形区受力分析 |
| 2.3.2 焊合区受力分析 |
| 2.3.3 分流区受力分析 |
| 2.3.4 镦压区受力分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 铝合金高温本构方程构建 |
| 3.1 实验材料和实验方案 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验方案 |
| 3.2 6063铝合金高温流变特性 |
| 3.2.1 变形温度对6063铝合金高温流变特性的影响 |
| 3.2.2 应变速率对6063铝合金高温流变特性的影响 |
| 3.3 6063铝合金高温本构方程的构建 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 铝合金型材挤压模结构优化分析 |
| 4.1 Deform-3D软件介绍 |
| 4.2 有限元法 |
| 4.2.1 刚粘塑性有限元理论基本方程 |
| 4.2.2 采用变分原理建立的有限单元方程 |
| 4.3 有限元模型建立和关键参数的设置 |
| 4.4 铝型材挤压模数值模拟结果分析 |
| 4.4.1 分流桥结构优化对成形载荷的影响 |
| 4.4.2 分流桥结构优化对模具出口型材流速的影响 |
| 4.4.3 分流桥结构优化对模具应力的影响 |
| 4.4.4 分流桥结构优化对模具变形的影响 |
| 4.5 工艺参数对抛物线形分流桥挤压模挤压载荷的影响 |
| 4.5.1 铸锭预热温度对挤压载荷的影响 |
| 4.5.2 挤压速度对挤压载荷的影响 |
| 4.5.3 摩擦系数对挤压载荷的影响 |
| 4.6 挤压工艺参数的正交优化 |
| 4.6.1 正交试验简介 |
| 4.6.2 型材挤压正交试验的设计 |
| 4.6.3 正交优化仿真分析 |
| 4.7 模具制造及试模 |
| 4.8 本章小结 |
| 结论及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（3）复杂模面拉拔成型力能参数研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 线材拉拔研究进展 |
| 1.2.2 管材空拔的研究进展 |
| 1.2.3 神经网络预测的研究进展 |
| 1.3 本文研究目标与内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 双椭圆模的塑性力学解析 |
| 2.1 模面函数和速度场 |
| 2.2 塑性功率解析 |
| 2.2.1 内部塑性变形功率 |
| 2.2.2 剪切功率 |
| 2.2.3 摩擦功率 |
| 2.2.4 外加拉拔力 |
| 2.2.5 分析与讨论 |
| 2.3 模拟与解析 |
| 2.3.1 有限元模型的建立 |
| 2.3.2 等效应力分布 |
| 2.3.3 拉拔力比较 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 屈服准则的线性化 |
| 3.1 几种常见的屈服准则 |
| 3.1.1 屈雷斯卡(Tresca)屈服准则 |
| 3.1.2 米塞斯(Mises)屈服准则 |
| 3.1.3 双剪应力(TSS)屈服准则 |
| 3.2 AEA屈服准则的屈服轨迹与方程 |
| 3.3 比塑性功率 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 管材空拔的解析研究 |
| 4.1 模面函数及速度场 |
| 4.2 变形功率 |
| 4.2.1 内部塑性变形功率 |
| 4.2.2 剪切功率 |
| 4.2.3 摩擦功率 |
| 4.3 总功率和拉拔应力状态系数 |
| 4.4 最大减径率 |
| 4.5 最佳模半角 |
| 4.6 有限元模拟和分析 |
| 4.6.1 有限元模型的建立 |
| 4.6.2 网格划分 |
| 4.6.3 计算结果 |
| 4.7 起皱的临界条件 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 三次曲面模拉拔力的神经网络建模 |
| 5.1 有限元模型的建立 |
| 5.2 BP神经网络模型的建立 |
| 5.3 预测结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论着、论文 |
| 致谢 |
（4）挤压薄壁铜型材模具设计及优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 薄壁铜合金型材挤压技术的研究现状 |
| 1.3 铜型材挤压模具制造技术发展与现状 |
| 1.4 本文研究方法和研究内容 |
| 第2章 薄壁铜合金型材挤压模具设计及挤压过程模拟 |
| 2.1 铜型材挤压加工的基本原理 |
| 2.2 铜型材挤压零件结构介绍 |
| 2.3 铜型材零件挤压初始模具设计 |
| 2.4 型材挤压变形模拟结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 薄壁铜合金型材挤压模具优化设计与挤压过程模拟 |
| 3.1 优化设计方案一:调整工作带长度 |
| 3.1.1 模拟实验方案确定 |
| 3.1.2 模拟结果分析 |
| 3.2 优化设计方案二:调整工作带长度和增设二级焊合室 |
| 3.2.1 模拟实验方案确定 |
| 3.2.2 模拟结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）大口径厚壁管热挤压模具型腔磨损研究与优化设计（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 模具磨损方面 |
| 1.2.2 模具优化方面 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 课题的研究技术路线 |
| 第二章 大口径厚壁管热挤压模具挤压角设计 |
| 2.1 挤压力上限法公式推导 |
| 2.1.1 钢管塑性变形消耗功率 |
| 2.1.2 接触面摩擦消耗功率 |
| 2.1.3 速度不连续面上消耗功率 |
| 2.2 挤压力有限元法求解 |
| 2.3 最佳挤压角尺寸选取 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 大口径厚壁管热挤压模具磨损分析 |
| 3.1 热挤压模具实际工况分析 |
| 3.2 高温试验 |
| 3.2.1 试验材料准备 |
| 3.2.2 高温硬度试验 |
| 3.2.3 高温磨损试验 |
| 3.2.4 模具软化试验 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 DEFORM软件二次开发 |
| 4.1 DEFROM10.0 软件介绍 |
| 4.2 磨损子程序二次开发 |
| 4.2.1 二次开发接口选择 |
| 4.2.2 二次开发流程 |
| 4.2.3 核心程序编写 |
| 4.3 有限元模拟验证 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 大口径厚壁管热挤压模具型腔优化 |
| 5.1 正交试验方案的确定 |
| 5.2 有限元模型建立 |
| 5.3 正交试验结果分析 |
| 5.3.1 影响显着性分析 |
| 5.3.2 参数组合选取 |
| 5.4 BP神经网络搭建 |
| 5.4.1 输入层、隐含层、输出层建立 |
| 5.4.2 程序编制 |
| 5.5 遗传算法迭代寻优 |
| 5.5.1 适应度函数编制 |
| 5.5.2 主程序编制 |
| 5.6 优化结果验证 |
| 5.7 本章小节 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（6）双端内加厚铝合金钻杆挤压成形数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 铝合金钻杆应用及管体成形的研究现状 |
| 1.2.1 铝合金钻杆应用研究现状 |
| 1.2.2 铝合金钻杆管体成形工艺研究现状 |
| 1.3 铝合金及其复合材料挤压工艺及模拟优化研究现状 |
| 1.3.1 铝合金管材挤压成形工艺研究现状 |
| 1.3.2 铝合金挤压成形模拟研究现状 |
| 1.3.3 碳化硅颗粒增强铝基复合材料及其性能研究 |
| 1.3.4 碳化硅颗粒增强铝基复合材料的变形及其模拟研究 |
| 1.4 有限元模拟及软件DEFORM-3D |
| 1.5 本论文的主要研究内容及技术路线 |
| 第2章 双端内加厚7075铝合金钻杆挤压成形数值模拟 |
| 2.1 挤压方法 |
| 2.2 有限元模型的建立 |
| 2.2.1 材料模型 |
| 2.2.2 几何模型的建立 |
| 2.2.3 网格划分 |
| 2.2.4 边界条件设置 |
| 2.3 双端内加厚铝合金钻杆挤压成形塑性变形特点 |
| 2.3.1 应力的不均匀分布 |
| 2.3.2 等效应变的不均匀分布 |
| 2.3.3 损伤的不均匀分布 |
| 2.3.4 动态再结晶的不均匀分布 |
| 2.3.5 管体尺寸偏差的不均匀分布 |
| 2.4 管体动态再结晶不均匀分布的实验验证 |
| 2.4.1 实验设置 |
| 2.4.2 管体上动态再结晶的不均匀分布验证 |
| 2.5 工模具优化模拟 |
| 2.5.1 穿孔针锥形段长度 |
| 2.5.2 挤压模类型及模角 |
| 2.6 挤压工艺 |
| 2.6.1 挤压比 |
| 2.6.2 挤压温度 |
| 2.6.3 挤压速度 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 双端内加厚15%volSiCp/7075钻杆挤压成形数值模拟 |
| 3.1 有限元模型的建立 |
| 3.2 工模具优化模拟 |
| 3.2.1 穿孔针锥形段长度 |
| 3.2.2 挤压模类型及模角 |
| 3.3 挤压工艺优化模拟 |
| 3.3.1 挤压比 |
| 3.3.2 挤压温度 |
| 3.3.3 挤压速度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 钻杆材料及成形工艺对双端内加厚钻杆管体成形质量的影响 |
| 4.1 钻杆材料对管体优化成形工艺的影响 |
| 4.2 钻杆材料对管体成形质量的影响 |
| 4.2.1 钻杆材料对管体外表面损伤的影响 |
| 4.2.2 钻杆材料对动态再结晶的影响 |
| 4.2.3 钻杆材料对管体尺寸偏差的影响 |
| 4.3 成形工艺对管体成形质量影响的比较 |
| 4.3.1 成形工艺对管体上损伤影响的比较 |
| 4.3.2 成形工艺对管体上动态再结晶影响的比较 |
| 4.3.3 成形工艺对管体上几何偏差影响的比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 含单颗粒的SiCp/7075微单元压缩变形模拟 |
| 5.1 有限元模型建立 |
| 5.1.1 材料模型 |
| 5.1.2 微观几何模型 |
| 5.1.3 网格划分 |
| 5.1.4 初始条件及边界条件 |
| 5.2 界面材料对复合材料微单元压缩行为影响 |
| 5.2.1 界面材料对复合材料微单元变形中温度影响 |
| 5.2.2 界面材料对复合材料微单元变形中应力影响 |
| 5.2.3 界面材料对复合材料微单元变形中应变的影响 |
| 5.2.4 界面材料对复合材料微单元变形损伤分布的影响 |
| 5.3 颗粒形貌对复合材料微单元压缩行为影响 |
| 5.3.1 颗粒形貌对复合材料微单元温度的影响 |
| 5.3.2 颗粒形貌对复合材料微单元应力的影响 |
| 5.3.3 颗粒形貌对复合材料微单元应变的影响 |
| 5.3.4 颗粒形貌对复合材料微单元损伤的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 今后研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（7）复杂铝型材挤压过程数值模拟及模具结构优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铝型材挤压成型技术概述 |
| 1.2.1 铝型材挤压成型基本原理 |
| 1.2.2 铝型材挤压成型的特点 |
| 1.2.3 铝型材与挤压方法分类 |
| 1.2.4 金属的流动特性 |
| 1.2.5 金属流动特性影响的因素 |
| 1.3 国内外铝型材挤压数值模拟研究现状 |
| 1.3.1 国外发展的现状 |
| 1.3.2 国内发展的现状 |
| 1.4 铝型材挤压成型的方法 |
| 1.5 课题研究目的及内容 |
| 第二章 有限元分析的基本理论及HyperXtrude介绍 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 数值仿真介绍 |
| 2.2.1 ALE基本理论 |
| 2.2.2 不可压缩流体稳态流动的ALE描述 |
| 2.3 HyperXtrude软件简介 |
| 2.3.1 HyperXtrude软件功能及特点 |
| 2.3.2 HyperXtrude有限元基本理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 多孔模具的设计及工艺参数对型材成型过程的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多孔模具的设计 |
| 3.2.1 多孔薄壁型材的设计 |
| 3.2.2 模具种类选择 |
| 3.2.3 模孔及分流桥设计 |
| 3.2.4 焊合室设计 |
| 3.2.5 工作带的设计 |
| 3.3 有限元模型的建立 |
| 3.3.1 建立有限元模型 |
| 3.3.2 材料模型 |
| 3.3.3 模拟仿真结果查看 |
| 3.4 工艺参数对型材挤压成型过程的影响 |
| 3.4.1 挤压速度对挤压成型过程的影响 |
| 3.4.2 模具预热温度对挤压成型过程的影响 |
| 3.4.3 坯料预热温度对挤压过程的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 复杂空心模结构参数对挤压过程的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 焊合室深度对复杂空心模挤压过程的影响 |
| 4.2.1 模拟参数 |
| 4.2.2 数值分析模型的建立 |
| 4.2.3 仿真结果 |
| 4.3 分流桥宽度对挤压成型过程的影响 |
| 4.3.1 模拟参数的选择 |
| 4.3.2 模拟仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于自适应响应面法的工作带长度优化设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 铝合金挤压成型的金属流速和变形 |
| 5.3 工作带优化的数学模型 |
| 5.3.1 数学模型 |
| 5.3.2 选择最优化方法 |
| 5.3.3 创建有限元模 |
| 5.4 工作带长度的优化 |
| 5.4.1 建立优化模型 |
| 5.4.2 工作带长度优化 |
| 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 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
| 致谢 |
（8）不等长工作带对挤压过程流变及温变行为的影响（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 金属挤压概述 |
| 1.2.1 挤压方法分类 |
| 1.2.2 铝型材及挤压模具分类 |
| 1.3 铝型材挤压技术研究现状 |
| 1.3.1 主要研究方法 |
| 1.3.2 金属流动描述方法 |
| 1.3.3 挤压模具工作带研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 挤压有限元模拟的理论基础 |
| 2.1 刚粘塑性有限元理论 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 基本方程和边界条件 |
| 2.1.3 变分原理 |
| 2.1.4 刚粘塑性有限元法的求解 |
| 2.2 铝合金热变形的本构方程 |
| 2.3 FORGE软件介绍 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不等长工作带对金属流变与温变的影响 |
| 3.1 有限元模型的构建 |
| 3.1.1 初始模具设计方案 |
| 3.1.2 边界条件设置 |
| 3.2 等长工作带挤压模拟结果分析 |
| 3.2.1 型材变形分析 |
| 3.2.2 挤压力分析 |
| 3.2.3 温度场分析 |
| 3.2.4 速度场分析 |
| 3.3 不等长工作带对金属流动的影响规律 |
| 3.3.1 不等长工作带设计方案 |
| 3.3.2 型材弯曲偏移量分析 |
| 3.3.3 型材断面速度场分析 |
| 3.3.4 型材断面温度场分析 |
| 3.4 挤压实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 大断面铝型材挤压模工作带优化设计 |
| 4.1 不等长工作带结构尺寸 |
| 4.2 几何模型构建及边界条件 |
| 4.3 模拟结果分析 |
| 4.4 不等长工作带优化设计 |
| 4.4.1 挤出型材外形分析 |
| 4.4.2 金属流速场分析 |
| 4.4.3 温度场分布 |
| 4.4.4 应力场分布 |
| 4.5 挤压实验验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
| 个人简历 |
（9）大型空心截面铝型材挤压的数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 大型结构铝型材挤压技术 |
| 1.2.1 铝型材挤压的基本原理和主要特点 |
| 1.2.2 大型结构铝型材的特点和用途 |
| 1.3 大型空心截面铝型材挤压模具设计技术 |
| 1.3.1 分流组合模具结构的选择 |
| 1.3.2 平面分流组合模的设计要素 |
| 1.4 挤压成形的数值模拟方法 |
| 1.5 铝型材挤压成形数值模拟研究的发展概况 |
| 1.6 本课题的研究目的、主要研究内容及课题来源 |
| 第二章 大型空心截面铝型材挤压工艺分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 大型空心截面铝型材挤压方法 |
| 2.3 大型空心截面铝型材挤压参数的确定 |
| 2.3.1 挤压比 |
| 2.3.2 挤压温度 |
| 2.3.3 挤压速度 |
| 2.4 大型结构铝型材模具加工工艺 |
| 2.5 铝型材挤压成形缺陷的主要形式和原因 |
| 2.5.1 扭拧、波浪、侧弯 |
| 2.5.2 面拱和面凹 |
| 2.5.3 扩口和并口 |
| 2.5.4 尺寸超差 |
| 2.6 挤压出材稳定成形的数值算例 |
| 2.6.1 模具设计与有限元模型建立 |
| 2.6.2 结果分析 |
| 2.6.3 实验验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 大型空心截面铝型材挤压过程的数值模拟与实验验证 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 任意拉格朗日欧拉描述法理论 |
| 3.3 刚塑性有限元法理论 |
| 3.4 基于 ALE 法和刚塑性有限元法的稳态数值模拟算例 |
| 3.4.1 几何模型和网格划分 |
| 3.4.2 高温铝合金材料模型与本构关系 |
| 3.4.3 摩擦模型 |
| 3.4.4 边界条件 |
| 3.4.5 计算参数设置 |
| 3.5 模拟结果与分析 |
| 3.5.1 应力和应变速率分析 |
| 3.5.2 温度分析 |
| 3.5.3 速度场分析 |
| 3.6 实验结果与分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 大型空心截面铝型材模具结构优化设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 铝型材挤压成形模具的相关理论 |
| 4.2.1 铝合金挤压模具材料的本构关系 |
| 4.2.2 材料工艺参数设定 |
| 4.3 大型空心截面铝型材模具的结构优化 |
| 4.3.1 大型空心截面铝型材模具结构分析 |
| 4.3.2 大型空心截面铝型材模具的数值模拟 |
| 4.3.3 模拟结果与分析 |
| 4.3.4 设计修正 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 本文创新性应用研究 |
| 今后工作的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）基于HyperXtrude的多孔模具研究及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 铝行业的概述 |
| 1.1.1 引言 |
| 1.1.2 中国铝加工业的发展 |
| 1.2 铝合金型材挤压技术概述 |
| 1.2.1 铝型材挤压的基本原理 |
| 1.2.2 铝合金型材挤压的特点 |
| 1.3 模具在挤压中的重要作用 |
| 1.4 铝型材挤压数值模拟的现状 |
| 1.4.1 有限元法(FEM)数值模拟 |
| 1.4.2 有限体积法(FVM)数值模拟 |
| 1.5 多孔模研究现状 |
| 1.6 本文研究内容和意义 |
| 第二章 挤压数值模拟理论及HyperXtrude软件 |
| 2.1 金属成形有限元法基本理论 |
| 2.1.1 塑性力学的基本方程 |
| 2.1.2 有限元变分原理 |
| 2.1.3 塑性成形中的传热学基本方程 |
| 2.1.4 热力耦合的计算步骤 |
| 2.2 金属成形有限体积法基本理论 |
| 2.2.1 基本原理及控制方程 |
| 2.2.2 物理场量的求解 |
| 2.3 有限元软件HyperXtrude简介 |
| 2.3.1 HyperXtrude功能简介 |
| 2.3.2 HyperXtrude使用的基本理论 |
| 2.3.3 稳态假设 |
| 第三章 多孔模多级导流技术及模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多孔模具的设计 |
| 3.2.1 方案制定 |
| 3.2.2 材料的选取 |
| 3.3 多级导流的数值模拟 |
| 3.3.1 几何模型的建立和网格的划分 |
| 3.3.2 挤压工艺参数的确定 |
| 3.4 数值模拟结果分析 |
| 3.4.1 金属流动分析 |
| 3.4.2 挤压成形过程受力分析 |
| 3.4.3 挤压过程温度场分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 多孔分流模结构的优化设计 |
| 4.1 多孔分流模模芯的偏斜 |
| 4.1.1 多孔分流模模芯偏斜问题 |
| 4.1.2 多孔分流模模芯偏斜实例 |
| 4.2 多孔分流模优化设计 |
| 4.2.1 数学模型的建立 |
| 4.2.2 优化方案的建立 |
| 4.3 多孔分流模优化设计的模拟验证 |
| 4.3.1 多孔分流模模型的建立及网格的划分 |
| 4.3.2 多孔分流模挤压模拟结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 多孔模挤压试验与数值模拟的对比分析 |
| 5.1 试验目的 |
| 5.2 模拟与试验参数的确定 |
| 5.3 挤压试验 |
| 5.4 HyperXtrude虚拟试模 |
| 5.5 试验结果与模拟结果的比较分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间主要的研究成果 |
| 附录 |
| 附录1 模具加工工艺流程图 |
| 附录2 多孔分流模优化前设计图纸 |
| 附录3 多孔分流模优化方案一设计图纸 |
| 附录4 多孔分流模优化方案二设计图纸 |
| 附录5 1547C多孔模具的设计图纸 |
四、Die land optimization of section extrusion by finite element method（论文参考文献）
- [1]铝型材平面分流挤压模具分流桥的结构研究[D]. 朱俊瑞. 烟台大学, 2021(09)
- [2]超高速低挤压力铝型材挤压模分流桥结构设计研究[D]. 谢志敏. 福建工程学院, 2020(02)
- [3]复杂模面拉拔成型力能参数研究[D]. 刘刚. 苏州大学, 2020(02)
- [4]挤压薄壁铜型材模具设计及优化[D]. 冯斌. 北京工业大学, 2019(03)
- [5]大口径厚壁管热挤压模具型腔磨损研究与优化设计[D]. 王瑞麒. 太原科技大学, 2019
- [6]双端内加厚铝合金钻杆挤压成形数值模拟[D]. 汪姝. 西南石油大学, 2017(11)
- [7]复杂铝型材挤压过程数值模拟及模具结构优化[D]. 邹立军. 湖南工业大学, 2016(05)
- [8]不等长工作带对挤压过程流变及温变行为的影响[D]. 马玉. 内蒙古工业大学, 2015(01)
- [9]大型空心截面铝型材挤压的数值模拟研究[D]. 丁司懿. 华南理工大学, 2012(05)
- [10]基于HyperXtrude的多孔模具研究及应用[D]. 何钊. 中南大学, 2012(02)