基于有限元逆向模拟技术的预成形模具设计 被引量：6

1

作者 赵国群 贾玉玺 +1 位作者 王广春 赵振铎 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期65-68,共4页

介绍了基于刚一粘塑性有限元方法的正向和逆向模拟技术，并将该技术应用于链轨节锻件的复杂锻造工艺的预成形设计，实现了从理想形状的终锻件设计预成形件和预成形模具的目标。所设计的预成形件和预成形模具降低了终锻模具的磨损，提高... 介绍了基于刚一粘塑性有限元方法的正向和逆向模拟技术，并将该技术应用于链轨节锻件的复杂锻造工艺的预成形设计，实现了从理想形状的终锻件设计预成形件和预成形模具的目标。所设计的预成形件和预成形模具降低了终锻模具的磨损，提高了材料的利用率，保障了预成形件在后续模具中的定位稳定性，井应用于生产实际，取得了较好的经济效益。 展开更多

关键词 有限元 逆向模拟 锻造 预成形设计 推土机

在线阅读 下载PDF 职称材料

材料塑性成形过程最优化设计—─灵敏度分析方法在模具设计中的应用 被引量：23

2

作者 赵国群 王广春 +1 位作者 赵振铎 贾玉玺 《塑性工程学报》 CAS CSCD 1999年第3期1-6,共6页

本文在已发表的基于有限元灵敏度分析的模具形状优化设计方法一文的基础上， 给出这一方法的具体应用技术。介绍有限元灵敏度分析和模具形状优化设计的步骤； 讨论网格再划分技术以及灵敏度参量的数据传递； 提出解决有限元分析大变形... 本文在已发表的基于有限元灵敏度分析的模具形状优化设计方法一文的基础上， 给出这一方法的具体应用技术。介绍有限元灵敏度分析和模具形状优化设计的步骤； 讨论网格再划分技术以及灵敏度参量的数据传递； 提出解决有限元分析大变形问题的体积损失问题的方法及其与优化迭代收敛性的关系。最后应用该灵敏度分析方法对锻造过程进行模具形状优化设计。设计结果表明， 采用优化设计的预锻模具所得到的终锻件形状与所要求的理想终锻件形状十分接近。 展开更多

关键词 有限元法 灵敏度分析 塑性成形 模具设计 板料

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于变形均匀性的锻造模具形状优化设计方法 被引量：12

3

作者 赵新海 赵国群 王广春 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第10期64-67,85,共5页

以直接设计预成形模具形状为目标，提出并建立了一种控制变形均匀性的灵敏度分析理论和模具形状优化设计方法。以任意单元的等效应变与所有单元的平均等效应变的差值的平方和作为目标函数，Ｂ样条曲线表示模具形状，Ｂ样条曲线控制点坐... 以直接设计预成形模具形状为目标，提出并建立了一种控制变形均匀性的灵敏度分析理论和模具形状优化设计方法。以任意单元的等效应变与所有单元的平均等效应变的差值的平方和作为目标函数，Ｂ样条曲线表示模具形状，Ｂ样条曲线控制点坐标作为优化设计变量，优化设计的目标是通过设计预成形模具形状使目标函数最小，即使整个工件的变形尽可能均匀。给出了目标函数的表达形式，详细推导了目标函数、单元等效应变率和单元各应变率分量对优化设计变量的灵敏度，给出了优化设计的步骤。应用该方法对圆柱体平模镦粗工艺进行预成形优化设计，给出了相应的优化设计结果，并提出了一种检验优化结果的变形均匀因子，优化与未优化结果的比较表明优化取得了良好的效果。 展开更多

关键词 灵敏度分析 变形均匀性 锻造模具 形状优化设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

锻造过程中变形均匀性控制及模具优化设计 被引量：5

4

作者 赵新海 马新武 +1 位作者 郑毅 赵国群 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 1999年第S1期237-240,共4页

以直接设计预成形模具形状为目标 ,提出并建立了一种控制变形均匀性的灵敏度分析理论和模具形状优化设计方法 .以任意单元的等效应变与所有单元的平均等效应变的差值的平方和作为目标函数 ,B样条曲线表示模具形状 ,B样条曲线控制点坐标... 以直接设计预成形模具形状为目标 ,提出并建立了一种控制变形均匀性的灵敏度分析理论和模具形状优化设计方法 .以任意单元的等效应变与所有单元的平均等效应变的差值的平方和作为目标函数 ,B样条曲线表示模具形状 ,B样条曲线控制点坐标作为优化设计变量 ,优化设计的目标就是通过设计预成形模具形状使目标函数最小 ,即使整个工件的变形尽可能均匀 .给出了目标函数的表达形式 ,详细推导了目标函数、单元等效应变率和单元各应变率分量对优化设计变量的灵敏度 .并对圆柱体平面镦粗工艺进行预成形优化设计 ,给出了相应的优化设计结果 . 展开更多

关键词 锻造 预成形设计 灵敏度分析 变形均匀性

在线阅读 下载PDF 职称材料

管材冲孔工艺分类及其模具特点 被引量：7

5

作者 王同海 赵国群 李辉平 《模具技术》 1999年第3期45-48,共4页

对管材冲孔工艺进行了归纳分类与定义，并比较了各类冲孔工艺特点及其适用范围。结合生产应用介绍了几种典型模具结构及其特点，可为管材冲孔工艺选择及其模具设计工作提供有益参考。

关键词 管材 冲孔 模具设计 工艺分类

在线阅读 下载PDF 职称材料

紫铜风口前帽锻件成形工艺分析及模具设计 被引量：1

6

作者 王广春 赵国群 杨艳 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期18-20,共3页

为提高紫铜风口前帽产品的力学性能 ,提出采用塑性加工方法对其铸造预制坯进行局部成形 ,通过有限元分析和模拟 ,给出了合理的预制坯形状尺寸和模具结构 ,并根据生产实际 ,设计了风口前帽锻件局部成形模具 ,经生产实际验证 。

关键词 风口前帽 金属塑性加工 模具设计 紫铜锻件

在线阅读 下载PDF 职称材料

支撑轴制造新工艺的有限元分析和模具设计 被引量：2

7

作者 王广春 黄晓慧 +1 位作者 赵国群 杨艳 《模具技术》 2000年第3期14-17,共4页

为节省原材料和提高支撑轴的力学性能 ,提出了热锻、镦挤和反挤三道工序来成形支撑轴的新方法 ,采用有限元方法模拟和分析了挤压成形过程 ,设计了合理的预成形坯形状和尺寸 。

关键词 支撑轴 制造工艺 有限元分析 模具设计 热锻 镦挤 反挤 汽车

在线阅读 下载PDF 职称材料

内接头锻件成形工艺分析与模具设计 被引量：1

8

作者 王广春 黄晓慧 赵国群 《金属成形工艺》 2001年第2期43-44,53,共3页

提出了采用预成形和正反挤成形生产内接头新工艺 ,通过有限元模拟和分析确定了合理的预制坯形状和尺寸 ,设计了内接头预成形和正反挤成形模具。

关键词 内接头 预成形 挤压 有限元法 模具设计 钻井机械

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于有限元灵敏度分析的预锻模具形状优化设计

9

作者 马新武 赵新海 +1 位作者 赵国群 王广春 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 1999年第S1期96-99,共4页

在控制锻件几何形状的前提下 ,采用有限元灵敏度分析方法 ,对预锻模具形状进行优化设计 .针对下模速度为零时 ,速度灵敏度边界条件为零 ,其形状在优化迭代过程中得不到优化的情况 ,对速度灵敏度边界条件提出改进措施 ,使上下模具形状同... 在控制锻件几何形状的前提下 ,采用有限元灵敏度分析方法 ,对预锻模具形状进行优化设计 .针对下模速度为零时 ,速度灵敏度边界条件为零 ,其形状在优化迭代过程中得不到优化的情况 ,对速度灵敏度边界条件提出改进措施 ,使上下模具形状同时能够得到优化 .最后给出了优化设计实例 ,验证该方法的可靠性 . 展开更多

关键词 预成形设计 形状优化 灵敏度分析 有限元

在线阅读 下载PDF 职称材料

板料的渐进弯曲成形及其研究

10

作者 管延锦 栾贻国 +1 位作者 赵国群 孙胜 《模具技术》 1999年第6期3-6,共4页

介绍了一种板料渐进弯曲成形的方法及其设备，并运用有限元法对板料的渐进弯曲成形过程进行了较为全面的研究，主要分析了渐进弯曲过程中的回弹问题。以模切板刀片的渐进弯曲成形为例，分别建立了外环转角与板料弯曲角度、板料弯曲回弹... 介绍了一种板料渐进弯曲成形的方法及其设备，并运用有限元法对板料的渐进弯曲成形过程进行了较为全面的研究，主要分析了渐进弯曲过程中的回弹问题。以模切板刀片的渐进弯曲成形为例，分别建立了外环转角与板料弯曲角度、板料弯曲回弹角度的关系。通过控制弯曲成形过程中不同的工艺参数，对渐进弯曲成形过程进行了有限元仿真。 展开更多

关键词 板料 弯曲成形 回弹 有限元 渐进弯曲成形

在线阅读 下载PDF 职称材料

中间齿轮粉末冶金压制工艺及模具设计 被引量：4

11

作者 吴向红 王广春 李辉平 《模具工业》 北大核心 2001年第6期49-50,共2页

根据现有铸钢中间齿轮的使用要求 ,提出了粉末冶金生产新工艺 ,设计了压制工艺及压制模具 ,简要介绍了模具结构特点。

关键词 中间齿轮 粉末冶金 模具设计 柴油机

在线阅读 下载PDF 职称材料

材料塑性成形过程最优化设计—Ⅰ 有限元灵敏度分析方法 被引量：22

12

作者 赵国群 王广春 +1 位作者 贾玉玺 赵振铎 《塑性工程学报》 CAS CSCD 1999年第2期1-7,共7页

本文采用有限元方法建立了一种非稳态材料塑性成形过程的灵敏度分析理论和模具形状优化设计方法。采用三次Ｂ样条函数描述预成形模具形状，Ｂ样条函数的控制点坐标（系数）作为优化设计变量，通过对控制点坐标的优化设计，使实际终成形... 本文采用有限元方法建立了一种非稳态材料塑性成形过程的灵敏度分析理论和模具形状优化设计方法。采用三次Ｂ样条函数描述预成形模具形状，Ｂ样条函数的控制点坐标（系数）作为优化设计变量，通过对控制点坐标的优化设计，使实际终成形件形状与理想终成形件形状之间的差别最小，从而实现预成形模具形状的优化设计，详细建立了目标函数、有限元节点坐标、节点速度对优化设计变量的解析灵敏度方程及其彼此之间的数学关系。 展开更多

关键词 有限元法 材料 塑性成形 模具设计 最优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属体积成形预成形设计的现状及发展 被引量：15

13

作者 赵新海 赵国群 王广春 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2000年第3期1-6,共6页

金属体积成形预成形设计 ,是材料多工序成形工艺与模具设计的中心工作。如何设计预锻件形状和预锻模形状是生产合格终锻件的关键 ,也是模具设计的难点之一。预成形优化设计是采用了优化技术的预成形设计 ,是发展的预成形设计 ,在国内外... 金属体积成形预成形设计 ,是材料多工序成形工艺与模具设计的中心工作。如何设计预锻件形状和预锻模形状是生产合格终锻件的关键 ,也是模具设计的难点之一。预成形优化设计是采用了优化技术的预成形设计 ,是发展的预成形设计 ,在国内外得到了广泛研究。本文首先介绍了预成形设计所依据的知识和采用的主要手段 :基于以往丰富经验的经验性指导原则、物理模拟技术和基于数值模拟的计算机辅助设计。然后对处于当今预成形设计的主流方法—基于数值模拟的预成形设计的两个发展阶段 ,即预成形设计和预成形优化设计进行了介绍。其次对常用的正向模拟和反向模拟预成形设计方法和常用的基于灵敏度分析的正向模拟优化法、直接微分法、拟合优化法、微观遗传算法等预成形优化设计方法的基本原理、特点及应用进行了介绍和总结。最后指出了预成形设计的发展趋势。 展开更多

关键词 体积成形 预成形设计 优化设计 模拟 金属 锻件

在线阅读 下载PDF 职称材料

环形件摆动辗压变形机理三维刚塑性有限元分析 被引量：6

14

作者 王广春 赵国群 吕炎 《塑性工程学报》 CAS CSCD 1999年第4期80-85,共6页

本文从摆动辗压过程中坯料螺旋式送进的事实出发, 建立了符合摆动辗压实际变形条件的力学模型, 利用自行开发的刚塑性有限元软件对环形件摆动辗压变形进行了分析, 得出了环形件摆辗变形时接触区域的速度场和应力应变场, 给出了接触区域... 本文从摆动辗压过程中坯料螺旋式送进的事实出发, 建立了符合摆动辗压实际变形条件的力学模型, 利用自行开发的刚塑性有限元软件对环形件摆动辗压变形进行了分析, 得出了环形件摆辗变形时接触区域的速度场和应力应变场, 给出了接触区域金属的流动规律, 揭示了环形件摆动辗压的变形机理。光塑性实验与模拟结果吻合较好。 展开更多

关键词 环形件 摆动辗压 变形机理 有限元法 塑性成形

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于UBET和FEM的模锻件预成形设计 被引量：3

15

作者 栾贻国 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 2000年第3期7-9,共3页

提出了一种用于锻造过程预成形模拟设计的新方法——基于 U BET和 FEM的混合正 /反向模拟预成形设计技术 ,即先用 UBET进行反向模拟 ,快速找出可能的预锻件或初始坯料 ,再用 FEM进行正向模拟验证 ,必要时可根据正向模拟结果对坯料或预... 提出了一种用于锻造过程预成形模拟设计的新方法——基于 U BET和 FEM的混合正 /反向模拟预成形设计技术 ,即先用 UBET进行反向模拟 ,快速找出可能的预锻件或初始坯料 ,再用 FEM进行正向模拟验证 ,必要时可根据正向模拟结果对坯料或预锻件进行修改 ,使之能够达到完全充满型腔且飞边尽可能小的最佳效果。应用 U BET和FEM的混合正 /反向模拟预成形设计技术进行预成形设计 ,并与实验结果进行对比 ,结果与实测值基本吻合。 展开更多

关键词 上限元法 有限元法 预成形 UBET FEM 模型煅造

在线阅读 下载PDF 职称材料

塑性有限元模拟中材料体积损失的控制方法 被引量：2

16

作者 赵国群 王广春 马新武 《金属成形工艺》 1999年第6期42-45,共4页

简单介绍在塑性有限元方法中引入成形过程材料体积不变条件方法的基础上,针对目前塑性有限元模拟软件中存在的材料体积损失的问题,研究了影响体积损失的因素及其关系,给出了减少体积损失的措施.提出了一种解决体积损失问题的补偿方法,... 简单介绍在塑性有限元方法中引入成形过程材料体积不变条件方法的基础上,针对目前塑性有限元模拟软件中存在的材料体积损失的问题,研究了影响体积损失的因素及其关系,给出了减少体积损失的措施.提出了一种解决体积损失问题的补偿方法,该方法在每一很小的时间增量模拟步内进行随时补偿.这种补偿不会影响工件的变形流动模式.但在每个模拟步内实现了工件体积不变.提高了流动模拟结果的可信度. 展开更多

关键词 体积损失 金属成形 模拟 有限元

在线阅读 下载PDF 职称材料

摆辗机摆头运动学分析和运动轨迹的数值模拟 被引量：1

17

作者 王广春 马新武 +1 位作者 赵国群 姜寿文 《金属成形工艺》 2000年第3期17-19,52,共3页

从摆动辗压机中摆头的结构出发,通过运动学分析给出摆头运动方程,采用数值方法对摆头运动轨迹进行数值模拟.为摆辗机结构设计和摆辗工艺的合理应用提供科学依据。

关键词 摆辗机 摆头 运动轨迹 运动学分析 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

挤压加工对SiCp/Al复合材料室温力学性质的影响

18

作者 贾玉玺 赵振铎 +1 位作者 王广春 赵国群 《山东工业大学学报》 1999年第5期423-426,437,共5页

实验研究了挤压加工对ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料室温力学性质的影响，分析了对应于挤压态和非挤压态复合材料的两种断裂模式． 结果表明：挤压加工可以消除ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料半成品中的显微疏松缺陷，提高ＳｉＣ颗粒在铝合金基体中... 实验研究了挤压加工对ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料室温力学性质的影响，分析了对应于挤压态和非挤压态复合材料的两种断裂模式． 结果表明：挤压加工可以消除ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料半成品中的显微疏松缺陷，提高ＳｉＣ颗粒在铝合金基体中的分布均匀性，从而改善铝合金基体对ＳｉＣ颗粒损伤的容限性能，大幅度地提高复合材料的强度和塑性． 展开更多

关键词 挤压 金属复合材料 力学性质 断裂

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合弯曲成形的有限元分析及过程仿真

19

作者 管延锦 《汽车工艺与材料》 2000年第3期9-11,共3页

以模切板刀片成形为实例 ,简要介绍了复合弯曲成形的特点 ,运用有限元对其成形过程进行了分析 ,建立了外环转角与板料弯曲角度的关系 ,考察了回弹对弯曲的影响 ,并对不同形状刀片的成形过程进行了有限元仿真。

关键词 板料 弯曲成形 有限元分析 汽车 仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料