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Chinese Journal of Aeronautics 2023年第6期36卷 476-492页

作者： Lin HUA Duanyang TIAN Xinghui HAN wuhao zhuang Hubei Key Laboratory of Advanced Technology for Automotive Components Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China Hubei Longzhong Laboratory Xiangyang 441000China School of Automotive Engineering Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China

Tapered ring with thin wall and three high ribs(TRTWTHR),showing complicated geometry(wall thickness is less than 4 mm and rib height exceeds 20 mm),is extensively utilized to fabricate the critical structural parts of aerospace equipment such as spacecraft cabin,rocket body and fuel tank because of light weight and high carrying *** to fabricate TRTWTHR with high performance is a critical problem that aerospace area needs to *** this work,constraining ring rolling(CRR)technique is first adopted to form *** metal streamlines(UMS)and uncoordinated growth of three ribs easily occur in CRR of TRTWTHR,which makes the forming quality of TRTWTHR difficult to be *** with this difficulty,an analytical model that can predict UMS and the height of three ribs in CRR of TRTWTHR is established so as to guide the process design of ***,the reliability of the established analytical model and the feasibility of CRR of TRTWTHR are confirmed by FE simulation and ***,using the established analytical model,the window of UMS occurring relevant to the tapered angle of TRTWTHR and the location of the rib of middle end is ***,three uncoordinated growth modes among three ribs are found when the width of three ribs is identical and UMS do not occur,and the mechanisms of three uncoordinated growth modes are revealed.

关键词： Analytical model Constraining ring rolling Growth of three ribs Metal streamlines Tapered ring with thin wall and three high ribs

Radial envelope forming mechanism and process design method for cylindrical rings with thin wall and high web ribs

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Chinese Journal of Aeronautics 2023年第12期36卷 461-476页

作者： Xinghui HAN Yanlei MIN wuhao zhuang Lin HUA Duanyang TIAN Zushen DENG Ningbo LIU Hubei Key Laboratory of Advanced Technology for Automotive Components Wuhan University of TechnologyWuhan 430070China Hubei Longzhong LaboratoryXiangyang 441000China

Cylindrical rings with thin wall and high web ribs(CRTWHWR)are widely used as the key load bearing structures such as rocket body and space station cabin in aerospace ***,it is still difficult to efficiently manufacture CRTWHWR with high performance because of their extreme geometry with thin-walled skins,high web ribs and large *** this paper,a novel radial envelope forming process is put forward to efficiently achieve the plastic forming of CRTWHWR with high ***,the principle of radial envelope forming process is ***,an efficient design method for the tool motion and geometry is proposed based on the reverse envelope principle,i.e.,CRTWHWR is adopted to reversely envelope the tool and thus the tool which does not interfere with CRTWHWR can be efficiently obtained in a single ***,a reasonable 3D FE model of the radial envelope forming process of CRTWHWR is established and the radial envelope forming mechanism of CRTWHWR is comprehensively *** the FE simulation and experiments with material of plastic mud,a typical CRTWHWR with diameter of 300 mm,axial height of 192 mm,the maximum rib height of 25 mm,the minimum rib thickness of 3 mm and skin thickness of 5 mm is radial envelope formed,i.e.,the ratio of the maximum rib height to the minimum rib thickness reaches 8.33,the ratio of the maximum rib height to skin thickness reaches 5 and the ratio of diameter to the minimum rib thickness reaches *** above results verify that the proposed radial envelope forming process has great potentials in efficiently manufacturing CRTWHWR with extreme geometry.

关键词： Radial envelope forming Cylindrical ring with thin wall and high web ribs Forming mechanism FE simulation Tool design

圆盘件镦粗成形过程中摩擦模型对接触区分布的影响

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锻压技术 2023年第10期48卷 215-221页

作者：陈慧冯玮庄武豪武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070 湖北省材料绿色精密成形工程技术研究中心湖北武汉430070 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070

针对圆盘件镦粗成形过程中,接触区不同区域在不同变形程度下的摩擦剪切应力变化复杂的情况,研究了适合于圆盘件锻粗成形的摩擦模型,建立了初始径厚比为5的圆盘件镦粗成形有限元模型,分析了不同摩擦模型在不同变形程度下接触区的分布特... 详细信息

针对圆盘件镦粗成形过程中,接触区不同区域在不同变形程度下的摩擦剪切应力变化复杂的情况,研究了适合于圆盘件锻粗成形的摩擦模型,建立了初始径厚比为5的圆盘件镦粗成形有限元模型,分析了不同摩擦模型在不同变形程度下接触区的分布特点以及制动区半径的变化特点,并与计算结果进行了比较,开展了相关工艺实验验证。结果表明:在圆盘件镦粗成形中,随着变形程度的增加,接触区分布随径厚比的变化而变化,采用修正混合摩擦模型预测的制动区半径变化特点与理论值更接近,其预测精度较高。研究结果为圆盘件塑性成形有限元模拟中摩擦边界条件的设置提供了指导。

关键词：镦粗成形接触区圆盘件变形程度摩擦模型

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薄壁叉形环轴向辗压成形塑性变形规律

锻压技术 2024年第1期49卷 147-153页

作者：曾凡飞庄武豪王梓熙武汉理工大学汽车工程学院现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070

研究了薄壁叉形环轴向辗压成形过程中等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷的分布与演变规律。基于Deform-3D软件平台建立了薄壁叉形环轴向辗压成形的有限元仿真模型,提取了成形过程中的等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷数据... 详细信息

研究了薄壁叉形环轴向辗压成形过程中等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷的分布与演变规律。基于Deform-3D软件平台建立了薄壁叉形环轴向辗压成形的有限元仿真模型,提取了成形过程中的等效应力、等效应变等变形场量与成形载荷数据。结果表明,在薄壁叉形环轴向辗压成形过程中,随着变形量的增加,等效应力值与等效应变值逐渐增加,上筋与侧筋的等效应力值明显比下筋大,变形程度更高,锥模主要承受z向载荷,且随着变形量的增加逐渐增大,最大值为134 kN。通过揭示薄壁叉形环轴向辗压成形过程中的塑性变形规律,为实现薄壁叉形环轴向辗压成形提供了理论依据。

关键词：薄壁叉形环轴向辗压等效应力等效应变成形载荷

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薄壁高筋框体多自由度摆动辗压塑性成形规律

锻压技术 2023年第2期48卷 118-125页

作者：柴聪韩星会庄武豪武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室湖北武汉430070

为了满足薄壁高筋框体高性能、高效率的制造要求,提出了通过摆动模成形高筋型面,以及采用多台阶飞边结构来约束金属流动的方法,并通过有限元仿真揭示了薄壁高筋框体摆动辗压过程中等效应力、等效应变、温度和载荷的演化规律。结果表明:... 详细信息

为了满足薄壁高筋框体高性能、高效率的制造要求,提出了通过摆动模成形高筋型面,以及采用多台阶飞边结构来约束金属流动的方法,并通过有限元仿真揭示了薄壁高筋框体摆动辗压过程中等效应力、等效应变、温度和载荷的演化规律。结果表明:接触区内金属的等效应力明显大于非接触区,高筋与底板转角区域的等效应力相对较大、等效应变呈阶梯式上升趋势,高筋区域的等效应变明显大于底板区域,并且从高筋顶端至高筋底端逐渐增大;薄板坯温度整体呈降低趋势,高筋与底板转角区域的温度明显高于其他区域;载荷呈周期性波动,摆动模辗压长边与短边交汇的转角区域时载荷相对较大、辗压长边区域时载荷较小。研究结果为实现薄壁高筋框体多自由度摆动辗压塑性变形过程的精确控制提供了理论依据。

关键词：薄壁高筋框体摆动辗压塑性变形金属流动多台阶飞边结构

高筋薄板构件多自由度摆动辗压成形规律与工艺研究

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中国机械工程 2023年第4期34卷 464-474页

作者：陈仲宝韩星会庄武豪胡亚雄陈铭章现代汽车零部件技术湖北省重点实验室武汉430070 武汉理工大学汽车工程学院武汉430070

高筋薄板构件多自由度摆动辗压成形过程中金属流动十分复杂,导致高筋薄板构件筋高分布十分不均匀。根据双偏心套型摆动辗压机运动原理,探究摆动模做圆轨迹和螺旋线轨迹运动时摆动模与坯料的接触模式演化规律,提出了接触区形状数学计算... 详细信息

高筋薄板构件多自由度摆动辗压成形过程中金属流动十分复杂,导致高筋薄板构件筋高分布十分不均匀。根据双偏心套型摆动辗压机运动原理,探究摆动模做圆轨迹和螺旋线轨迹运动时摆动模与坯料的接触模式演化规律,提出了接触区形状数学计算方法。采用有限元模拟仿真技术揭示摆动模做圆轨迹和螺旋线轨迹运动时高筋薄板构件摆动辗压成形金属流动规律以及高筋生长规律,阐明摆动模运动、接触区变化、金属流动和高筋生长之间的关联关系。在此基础上,开展高筋薄板构件摆动辗压成形工艺试验,实现高筋薄板构件摆动辗压成形。研究结果表明,相比圆轨迹运动,摆动模做螺旋线轨迹运动能够减弱金属径向和切向流动,增强金属轴向流动能力,从而有效提高高筋薄板构件摆动碾压成形过程中金属轴向流动的均匀性,获得筋高分布均匀的高筋薄板构件。

关键词：摆动辗压成形高筋薄板构件接触区形状金属流动规律

跨文化交流背景下医学留学生自我和谐度和自尊程度现况调查

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医学研究与教育 2018年第3期35卷 44-48页

作者：吴川韩小宝庄宇李武浩杨华栋宁夏医科大学宁夏银川750004

目的调查医学留学生的自我和谐度和自尊程度状况,探讨促进留学生心理健康的培养管理方式。方法采用自我和谐量表(self consistency and congruence scale,SCCS)和自尊量表(self-esteem scale,SES)对宁夏医科大学210名在校不同年级的本... 详细信息

目的调查医学留学生的自我和谐度和自尊程度状况,探讨促进留学生心理健康的培养管理方式。方法采用自我和谐量表(self consistency and congruence scale,SCCS)和自尊量表(self-esteem scale,SES)对宁夏医科大学210名在校不同年级的本科留学生进行调查分析。结果 210名留学生中SCCS总分最高124分,最低47分,平均(91.95±13.28)分;SES总分最高40分,最低14分,平均(32.85±4.62)分。男性留学生的自我和谐程度(t=2.894,P<0.05)与自尊程度(t=3.126,P<0.05)均高于女性;不同年级留学生的自我和谐度(F=13.128,P<0.05)与自尊程度(F=8.595,P<0.05)差异均有统计学意义;中高级中文水平的留学生的自我和谐度(t=9.223,P<0.05)和自尊程度(t=3.582,P<0.05)均高于初级水平者。结论不同年级留学生间自我和谐度和自尊程度有差异,不同中文水平留学生的自我和谐程度有差异,及时了解来华医学留学生的心理健康状况和社会文化特点,制定相应的心理健康辅导干预策略,有利于进一步促进留学生心理健康水平的提高和人格的发展。

关键词：医学留学生自我和谐度自尊程度