摘要：考虑晶粒长大的超塑性本构模型能否成功模拟成形过程依赖于参数选取的好坏,由于该模型涉及多个物理过程且每个过程都很难同其他过程区别开来,同时模型中包含多个材料参数,因此很难通过试验直接识别模型中的材料参数。模型中材料参数通过反分析方法进行。给出需要识别参数的超塑性本构模型,以使晶粒尺寸—时间关系和应力—应变关系计算值和试验值差值的加权平方和最小化为目标,构造目标函数;基于参数物理意义和数值结果给出参数取值范围。基于目标函数特性构造一全局优化算法,该算法吸收遗传算法能进行全局搜索的优点和Levenberg-Marquardt算法和增广Gauss-Newton算法收敛速度比较快的优点。针对某些参数取值范围比较大的特点,设计出同时使用指数编码和传统实型编码的混合编码的遗传算子。最后以Ti-6Al-4V为例,应用构造的算法识别超塑性本构模型中的材料参数,计算结果和试验结果符合较好。

摘要：采用工业铝合金 5 1 82就一款汽车上的前挡泥板零件进行了超塑成形的试验研究。根据零件的形状特点确定使用超塑气压胀形工艺 ,并进行了模具型腔曲面设计和模具结构设计。应用数值模拟的方法对型腔曲面设计进行了优化 ,使预测出成形零件所需的变形量处在材料的变形能力之内。最终的成形试验结果表明 ,成形工艺和模具设计合理可行。

摘要：在某些简化假设条件下,对盘型件局部辗压成形的载荷及其影响因素进行了理论分析。分析发现,碾压载荷随压下量和碾压头的几何尺寸增加而增加,其中碾压头所承受的最大的载荷分量是轴向力和弯矩。这些分析结果对于盘型件辗压成型设备的设计和辗压成型工艺参数的确定具有重要参考价值。

摘要：对高温合金涡轮盘的锤锻工艺进行的数值模拟结果显示，原工艺设计可能导致某些成形缺陷。为此对原工艺参数、锻件图、模具形状和坯料形状进行了修改和优化。锻造实验证实，使用数值模拟方法进行的工艺优化是成功的。

摘要：在辗压成形中,工具的加工轨迹和姿态决定了工件的最终形状和组织性能。为确定工具加工轨迹的一般设计方法,基于体积不变原理,建立了一个简化分析模型,当盘型件与毛坯尺寸确定以后,利用该模型可以对各辗压遍次的工件过渡尺寸以及盘型件的变形情况进行分析和预测。以某个盘型件的辗压成形为例,计算了辗压过程中辗压工具的进给数据,并据此进行了辗压试验,成形后的盘件尺寸与盘型件的设计尺寸基本吻合,证明了所给出的计算辗压工具进给的方法是可行的。

摘要：无模碾压技术在发动机用双性能涡轮盘成形方面具有特色优势,并广泛应用于高温合金、钛合金、轻合金和钢类等大型复杂盘件的加工成形。通过详细剖析无模碾压技术及设备研究现状,分析并探讨了现有设备样机存在的问题及实现无模碾压技术产业化应用的主要途径。研究结果表明,目前仅有俄罗斯和美国GE掌握无模碾压成形工艺和装备,国内仍处于基础研究阶段;现有样机设备刚度和强度不足,在框架结构、加热系统、成形工艺及模拟仿真方面还存在一些问题,尚不能满足高温合金涡轮盘样件的成形需求,亟需开发新一代无模碾压成形设备;基于前期在电阻炉加热系统、碾压头设计、工艺计算软件和工艺数控执行系统的研究成果,依托现有成熟的卧式数控辗环机并在其基础上改造升级,是无模碾压技术快速实现产业化的最佳途径。

摘要：研究了盘型件双面辗压成形过程,分析了辗压头与坯料各接触区域受力状态。以金属成形理论为基础,建立了盘型件双面辗压的计算模型,通过对任一时刻辗压变形过程中力能参数的研究,推导出辗压力和力矩的计算公式,获得了其解析解,并研究了辗压头参数对辗压力及力矩的影响规律。其结果对辗压设备的设计及进一步研究盘型件辗压工艺规律提供了理论依据。

摘要：通过6061铝合金盘件的双面辗压成形工艺试验,结合数值模拟和微观组织检测,对辗压成形过程中的盘件形状变化、材料流动规律以及微观组织分布规律进行了研究。通过小进给、多道次辗压成形铝合金盘件,材料主要流动趋势是向盘件边缘流动,其次在盘件中心夹头附近有材料堆积现象;采用数值模拟分析发现,应变速率主要集中于盘件与辗压头的接触位置,等效应变沿着盘件轴向从变形区表面到中心逐渐减小;通过电子背散射衍射(EBSD)分析变形区组织分布特征,发现从变形区表面到中心,晶粒尺寸逐渐增大,再结晶体积分数逐渐减小。研究结果对辗压工艺的设计具有参考作用。

摘要：近年来,数值模拟技术已广泛应用在金属成形工艺的设计和分析中,其中一个重要的功能是预测并预防所设计的工艺产生成形缺陷。在锻造成形中,常见的缺陷有开裂、模具未填充满、折叠和过烧等;在冲压成形中,常见的缺陷有拉裂、起皱、失稳及回弹等。也就是说,当模拟结果表明成形工艺存在缺陷时,可及时找出缺陷产生的原因,并提出防止缺陷产生的工艺措施,然后直接在计算机上修改工艺参数,再次进行数值模拟。

摘要：论文对盘形件辗压机中控制辗压头进给的液压并联机构进行了的运动学反解分析,建立了液压缸连杆的运动参数表达式,应用Matlab软件编制了相应的计算程序。以辗压头的一个典型进给过程作为算例进行数值计算,给出了各个液压缸连杆长度、速度随时间的变化。为了验证该计算结果,应用ADAMS软件对相同算例进行了数值仿真,两种计算结果相对误差小于0.1%,说明给出的分析和计算是可靠的,为后续的液压控制系统设计提供有用信息。