检索结果-南通市图书馆

基于热力耦合模型与原料退火模拟实验的立体卷铁心退火工艺优化

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热加工工艺 2023年第14期52卷 150-156页

作者：张坤鹏赵鹏飞豆瑞锋黎先浩周良温治北京科技大学能源与环境工程学院北京100083 北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 首钢智新迁安电磁材料有限公司河北迁安064400 冶金工业节能减排北京市重点实验室北京100083 特变电工股份有限公司新疆变压器厂新疆昌吉831100

退火热处理是减小立体卷铁心(卷铁心)残余应力和降低空载损耗的必要手段。实际退火过程中,无法实时测量卷铁心内部温度和应力分布,难以准确制定退火工艺。根据卷铁心的材料特性和卷取工艺,建立了卷铁心的各向异性热力耦合模型,开展了卷... 详细信息

退火热处理是减小立体卷铁心(卷铁心)残余应力和降低空载损耗的必要手段。实际退火过程中,无法实时测量卷铁心内部温度和应力分布,难以准确制定退火工艺。根据卷铁心的材料特性和卷取工艺,建立了卷铁心的各向异性热力耦合模型,开展了卷铁心原料的退火模拟实验,获得了取向硅钢片的最优退火周期;基于卷铁心温度和实验结果,优化了退火周期,使退火时间缩短了约600 min;分析了应力、塑性应变与炉温间的关联性,并给出了卷铁心退火工艺的优化方案。

关键词：热力耦合模型退火模拟实验取向硅钢立体卷铁心退火工艺

基于三维热力耦合模型研究不等厚型材在淬火过程中的非均匀冷却行为

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2020年第5期30卷 1211-1226页

作者：刘志文易杰李世康聂文杰李落星王冠南华大学机械工程学院衡阳421001 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 宁夏大学机械工程学院银川750021

采用反向热传导算法并结合一维末端水淬试验求解热型材与冷却水的界面换热系数。以确定的换热系数作为热边界条件,基于Deform-3D仿真平台建立不等厚壁挤压铝型材在线水淬过程的三维热力耦合模型。系统研究型材水淬过程中的温度场、残余... 详细信息

采用反向热传导算法并结合一维末端水淬试验求解热型材与冷却水的界面换热系数。以确定的换热系数作为热边界条件,基于Deform-3D仿真平台建立不等厚壁挤压铝型材在线水淬过程的三维热力耦合模型。系统研究型材水淬过程中的温度场、残余应力场和截面畸变。研究结果表明:随着冷却水流量的增加,界面换热系数增大;高冷却水流量的峰值换热系数出现在低的界面温度;型材淬火过程中横截面上的温度分布严重不均匀,淬火时间为3.49 s时最大温差为300℃;通过型材横截面不同壁厚部位的温差先急剧增大到峰值,然后逐渐减小;随型材各部位壁厚的增加,温度梯度明显增大;淬火完成后在型材接头内侧和壁厚为10 mm部位的两端存在较大的残余应力;非均匀冷却条件下,型材淬火过程中横截面呈现扭曲型畸变,最大扭曲角为2.78°。

关键词：铝型材不等厚壁水淬换热系数热力耦合模型

基于热力耦合模型的切削加工残余应力的模拟及试验研究

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机械工程学报 2011年第1期47卷 187-193页

作者：孙雅洲刘海涛卢泽生哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

航空精密薄壁零件具有复杂的型腔结构,切削加工残余应力是薄壁零件精度稳定性的重要影响因素,因此必须对切削加工残余应力进行研究。根据热—弹塑性有限元理论,建立切削加工三维有限元模型,对航空铝合金材料Al2A12进行切削加工非线性弹... 详细信息

航空精密薄壁零件具有复杂的型腔结构,切削加工残余应力是薄壁零件精度稳定性的重要影响因素,因此必须对切削加工残余应力进行研究。根据热—弹塑性有限元理论,建立切削加工三维有限元模型,对航空铝合金材料Al2A12进行切削加工非线性弹塑性有限元模拟分析,对切削加工表面残余应力进行预测和计算。通过有限元分析,得到不同切削参数、刀具参数条件下的已加工表面残余应力的模拟结果,并对结果进行比较分析,得到各个因素对工件已加工表面残余应力的基本影响规律;进行不同加工工序条件下的切削加工残余应力的有限元模拟,在加工表面已有一次切削加工残余应力分布的情况下,进行二次切削加工有限元模拟,得到二次切削加工对工件已加工表面残余应力的影响规律;并且进行不同切削参数对残余应力影响的试验研究,验证有限元模型的正确性。

关键词：残余应力有限元模拟热力耦合模型切削试验

激光直接沉积钛合金热力耦合模型的建立与验证

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激光与光电子学进展 2022年第11期59卷 333-339页

作者：李柏泓郭绍庆周标秦仁耀王天元赵梓钧中国航发北京航空材料研究院北京100095

采用MSC Marc软件建立了热力耦合有限元模型,分析了激光直接沉积过程中的温度与应力变形的演变过程。考虑高温下钛合金的应力松弛行为,通过多次迭代修正了材料本构方程。同时,基于热电偶与激光位移传感器开发了成形过程中的瞬态实时测... 详细信息

采用MSC Marc软件建立了热力耦合有限元模型,分析了激光直接沉积过程中的温度与应力变形的演变过程。考虑高温下钛合金的应力松弛行为,通过多次迭代修正了材料本构方程。同时,基于热电偶与激光位移传感器开发了成形过程中的瞬态实时测量装置,对钛合金薄壁件实际成形过程中的温度和变形进行了原位测量。对修正后的模型的模拟计算值和实测值进行比较与分析,结果表明:原位测量结果与模拟结果的温度误差仅为7.9%,变形误差为19.6%,基板变形的规律一致;沉积层总体呈拉应力状态,主应力方向与沉积方向一致。

关键词：激光光学激光直接沉积原位测量热力耦合模型残余应力与变形有限元方法

基于热力耦合模型的热固性聚氨酯再生材料制备与性能分析

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中国机械工程 2016年第18期27卷 2540-2546,2555页

作者：吴仲伟刘光复成焕波合肥工业大学合肥230009

针对热固性聚氨酯的网状交联结构及物理化学性质,研究了基于热力耦合材料模型的再生成形机理;分析了回收料的结构组成及其化学反应活性、再生材料的微观结构及其性质;测试了新材料的机械强度,并对再生成形效果的影响因素及其显著性进行... 详细信息

针对热固性聚氨酯的网状交联结构及物理化学性质,研究了基于热力耦合材料模型的再生成形机理;分析了回收料的结构组成及其化学反应活性、再生材料的微观结构及其性质;测试了新材料的机械强度,并对再生成形效果的影响因素及其显著性进行了讨论及评价。实验与分析结果表明:基于热力耦合模型,再生成形实验所采用的工艺与方法,在保证再生材料力学性能的前提下,提高了废旧料的回收利用率,实现了废旧热固性聚氨酯及其产品的循环再利用。

关键词：热固性聚氨酯再生材料热力耦合模型再生成形

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快速超薄铸轧机铸轧辊变形热力耦合模型

中南工业大学学报 2002年第4期33卷 412-414页

作者：熊勇刚李军辉王桥医谭建平株洲工学院机械系湖南株洲412008 中南大学机电工程学院湖南长沙410083

快速超薄铸轧机铸轧辊的辊芯与辊套为 2种不同材质配合而成的复合体 ,存在不连续的结合面 ,辊芯内有几何结构复杂的内冷水槽而非单一实心体 ,周向温差较大 ,其温度场为非对称三维温度场 ,工作在多种物理场 (热、力 )下 ,作者运用热弹性... 详细信息

快速超薄铸轧机铸轧辊的辊芯与辊套为 2种不同材质配合而成的复合体 ,存在不连续的结合面 ,辊芯内有几何结构复杂的内冷水槽而非单一实心体 ,周向温差较大 ,其温度场为非对称三维温度场 ,工作在多种物理场 (热、力 )下 ,作者运用热弹性力学理论 ,建立热弹耦合方程并求解 ,并结合接触压力 (轧制力分布 )模型 ,确定了铸轧辊温度场边界条件。

关键词：快速超薄铸轧机变形热力耦合模型铸轧辊热弹性力学热弹耦合方程

基于切屑形态分析的钛合金螺旋铣孔热力耦合模型

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基于切屑形态分析的钛合金螺旋铣孔热力耦合模型

作者：谢浚尧浙江大学

学位级别：硕士

钛合金是目前航空航天领域中重要的结构材料。其高强度、低导热系数导致加工时出现切削力大、切削温度高等一系列问题。螺旋铣工艺是一种针对加工诸如钛合金等难加工材料的新型制孔工艺,相对于传统钻削具有可调偏心、切削力小、散热性... 详细信息

钛合金是目前航空航天领域中重要的结构材料。其高强度、低导热系数导致加工时出现切削力大、切削温度高等一系列问题。螺旋铣工艺是一种针对加工诸如钛合金等难加工材料的新型制孔工艺,相对于传统钻削具有可调偏心、切削力小、散热性良好等优点。采用专用螺旋铣刀,可以获得比传统的立铣刀更优良的加工效果。为了描述切削力和切削温度的形成机理和作用关系,优化专用刀具的加工参数和刀具结构,建立与刀具结构和加工参数有关的螺旋铣孔热力耦合模型具有十分重要的意义。首先,根据螺旋铣孔加工参数的特点,对螺旋铣孔运动过程进行合理的简化。通过简化模型建立了专用刀具中的两种切削刃(W刃和S刃)产生的切屑的几何形态与加工参数、刀具结构尺寸之间的关系。其次,根据专用刀具双刃切削的特点,建立了双刃斜角剪切模型计算四个切削刃任意时刻产生的切削力。然后针对切削过程中产生的切屑进行分析,建立了包含移动剪切面热源和前刀面摩擦热源的切屑温度场模型,由此计算出切削过程中剪切面、前刀面和切削刃上的温度。将切削力模型和切削温度模型相结合,考虑切削力和切削温度之间的相互影响作用,建立了专用铣刀螺旋铣孔的热力耦合模型。利用测力仪和半人工热电偶法对螺旋铣钛合金孔过程中的切削力、切削区的温度进行测量,通过单因素试验对热力耦合模型进行验证。结果表明,计算结果与测量值的平均误差在5%以内,证明模型具有相当的可靠性。通过正交试验探究切削力、切削温度与钛合金螺旋铣孔加工精度、加工质量之间的关系。最后,在保证加工精度和质量的基础上,利用热力耦合模型对加工参数和刀具结构参数进行优化。

关键词：螺旋铣切屑形态热力耦合模型半人工热电偶法参数优化

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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连铸板坯二维纵向切片热力耦合模型研究

河北冶金 2015年第4期 14-18页

作者：郭孟刚刘增勋朱立光河北联合大学冶金与能源学院河北省高品质钢连铸工程技术研究中心河北唐山063009

采用纵向切片法建立板坯二维热力耦合模型,利用有限元分析软件ANSYS对板坯的传热和鼓肚行为进行模拟,分析了连铸工艺参数对D36铸坯凝固和变形的影响。结果表明,随着拉速及浇铸温度提高和比水量下降,铸坯的表面温度升高,坯壳凝固减缓,而... 详细信息

采用纵向切片法建立板坯二维热力耦合模型,利用有限元分析软件ANSYS对板坯的传热和鼓肚行为进行模拟,分析了连铸工艺参数对D36铸坯凝固和变形的影响。结果表明,随着拉速及浇铸温度提高和比水量下降,铸坯的表面温度升高,坯壳凝固减缓,而鼓肚量逐渐增加。与浇铸温度和比水量相比,拉速对铸坯凝固和变形的影响更加显著。

关键词：连铸板坯热力耦合模型研究

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激光烧蚀材料过程中的热效应分析

光学学报 2024年

作者：施舜泽张梦伢李凌上海理工大学能源与动力学院

激光加工材料时，瞬态热流密度极高，会产生显著的温差从而引起局部热应力，严重时会导致材料开裂。论文通过建立二维柱坐标系下的热力耦合模型研究了激光加工反应材料时材料内部的传热过程和热应力特性，分析了各应力沿径向和轴向的变... 详细信息

激光加工材料时，瞬态热流密度极高，会产生显著的温差从而引起局部热应力，严重时会导致材料开裂。论文通过建立二维柱坐标系下的热力耦合模型研究了激光加工反应材料时材料内部的传热过程和热应力特性，分析了各应力沿径向和轴向的变化规律的变化规律，在此基础上进一步探讨了激光功率对热应力的产生以及变化特性的影响。结果表明，热应力最大值在不同方向上的变化趋势并不相同，沿半径方向，径向应力和环向应力的最大值先增加而后又逐渐减小，而轴向应力最大值则不断增加；沿轴向方向，三种应力最大值都是先增大后减小，并逐渐趋于平缓。论文的研究结果有助于推进激光在加工反应材料中的应用。

关键词：激光光学激光烧蚀热力耦合模型传热特性应力分布