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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 203 毫秒

1.  搅拌摩擦焊接残余应力及残余变形数值分析  被引次数:1
   张正伟  张昭  张洪武《计算力学学报》,2013年第30卷第Z1期
   建立了搅拌摩擦焊接顺序热力耦合有限元模型,用移动热源模拟搅拌头的作用,对搅拌摩擦焊接进行数值模拟.瞬态温度场及残余应力场与试验结果吻合良好,从而验证了该模型的正确性.本文研究了焊接过程中应力变化过程,指出应力场的不均匀分布引起板的弯曲变形.建立了不同尺寸有限元模型,研究板的尺寸对残余变形的影响.板的宽度对纵向残余变形曲率影响较大,长度对变形曲率影响较小.当焊接长度足够长,模型宽度相同时,不同模型远离端部区域纵向弯曲曲率相同.板的横向残余变形主要由焊缝区域变形引起,远离焊缝区域几乎没有弯曲变形发生,且板的尺寸对变形曲率影响很小.    

2.  爆炸法消除焊接接头残余应力的数值模拟  被引次数:3
   刘凯欣  张晋香  刘颖  李晓杰  张凯《应用力学学报》,2004年第21卷第2期
   利用非线性动力有限元法对爆炸处理消除焊接接头残余应力的全过程进行了数值模拟。首先,采用温度场与位移场的间接耦合方法计算了钢板对接焊的焊后冷却及残余应力的生成过程,求得焊接接头处由高温冷却到室温由于变形受到阻碍而产生的不均匀的残余塑性变形和应力。然后,在焊缝区引入移动的爆炸载荷,计算了爆炸波作用下该钢板焊接接头附近应力的变化。计算结果表明,爆炸处理可引起板内应力的重新分布,从而有效地释放超过塑性极限的残余应力。利用炸药爆炸消除大型焊接结构残余应力是一种经济有效的方法,本文的数值模拟为研究炸药爆炸消除焊接结构残余应力的机理提供了有力的工具。    

3.  基于ANSYS的T型焊接接头温度场数值模拟  
   黄小叶《教学与科技》,2009年第3期
   准确计算瞬时焊接温度场是控制焊接应力及变形的先决条件。本文采用高斯热源模型,基于ANSYS分析软件,通过参数化语言APDL对T型焊接接头温度场进行数值模拟。结果表明,所得焊接温度场的变化过程及分布规律符合焊接工艺实际,这为控制焊接残余应力及变形,进一步优化焊接结构及焊接顺序提供了基础。    

4.  旁路耦合电弧焊温度场模拟及验证  
   石玗  韩日宏  黄健康  樊丁《物理学报》,2012年第61卷第2期
   针对旁路耦合电弧焊的特点, 建立了一种适于用旁路耦合电弧焊的复合热源模型. 利用该热源模型对不同焊接参数下的旁路耦合电弧焊温度场进行了数值分析, 得到了总电流相同时不同旁路电流下的焊缝熔深、母材温度和特征点焊接热循环曲线的模拟结果, 分析了旁路耦合电弧焊焊接参数对母材热输入的影响, 并将特征点热循环曲线的模拟结果与相同条件下的试验结果进行了比较. 结果表明, 焊接总电流相同时母材热输入随着旁路电流的增加而降低, 且越靠近焊缝母材热输入的降幅越大, 特征点焊接热循环曲线的模拟结果与试验结果基本一致, 旁路耦合电弧焊温度场模型是合理的, 所建立的热源模型能够正确反映焊接参数与母材热输入之间的关系.    

5.  高超声速飞行器前缘流固耦合计算方法研究  
   聂涛  刘伟强《物理学报》,2012年第61卷第18期
   对高超声速流场和结构温度场进行了耦合计算分析, 同时基于准静态假设对结构应力进行了分析. 流场部分采用基于非定常Navier-Stokes (N-S)方程的有限体积法, 湍流模型采用SST k-ω 模型, 固体部分采用基于非稳态热传导方程的有限元法, 同时基于准静态假设对固体结构的应力应变进行了分析. 在流固交界面处, 高速流体从固体结构得到温度边界条件, 固体结构从高速流体得到热流边界条件, 从而实现了流场和固体温度场的紧耦合计算.通过与超声速无限长圆管绕流试验结果进行对比, 验证了该方法的可靠性. 同时对二维圆管结构在气动加热过程中的温度、应力等的变化进行了比较详细的分析. 研究结果表明: 随着气动加热时间的推进, 由于圆管结构的高温区在不断扩大, 导致了结构的热变形在不断地增大; 圆管最小变形区出现在θ为60°处; 同时研究发现在计算时间内圆管热变形对外部流场的影响可以忽略不计.    

6.  热冲击下机械结构非线性热力耦合模型的建立  
   于建国  叶庆泰  陈超《应用力学学报》,2004年第21卷第4期
   在热弹性耦合理论的基础上,考虑热冲击作用下弹塑性变形功的影响,建立了非线性热力耦合有限元模型。其中包括:基于能量守恒原理建立的非线性瞬态温度场模型;考虑几何非线性及材料非线性的位移场模型;求得改进应力场的最小二乘法模型。基于FEPG软件平台进行了实例求解,计算结果表明了此耦合模型的有效性。此模型的建立,拓展了热力耦合理论的应用范围,具有较高的工程实用价值。    

7.  采用共旋应变的三维热弹塑性有限变形有限元法  被引次数:3
   崔振山 刘才《计算力学学报》,1998年第15卷第2期
   本文采用线性化共旋应变张量和增率型虚功原理,建立了有限变形热力耦合弹塑性有限元法。在该方法中,材料的流动应力取为应变总量、应变速率和温度的函数,推导了包含这种函数关系的本构矩阵。另外在温度场分析中,考虑了塑性功和摩擦功转化的热量。文后给出的算例表明该方法可以很好地模拟热加工过程。    

8.  搅拌摩擦焊接数值模拟的网格敏感性分析  
   刘亚丽  张昭  陈金涛  张洪武《计算力学学报》,2012年第29卷第1期
   利用完全热力耦合模型,通过对具有不同网格尺寸的焊接构件有限元模型的计算,分析了网格敏感性对模拟结果的影响,同时简要分析了焊接过程中温度分布和残余应力大小及分布形式。数值结果表明,网格密度影响计算误差,同时决定着计算效率和计算成本。随着网格密度的增加,计算结果的精度得到提高,当网格加密到一定程度,计算结果的精度并没有随着网格密度的增加成比例的增加。焊接过程中温度近似呈稳态分布,焊接构件的纵向残余应力分布呈现典型双峰特征,这些现象都与已有试验所得结论吻合。    

9.  ITER 极向场磁体支撑U 型韧性夹焊接方案优化  
   张腾  李鹏远  孙振超  许丹  韩石磊  王跃《核聚变与等离子体物理》,2015年第35卷第1期
   利用试验及数值模拟技术研究了ITER 极向场磁体支撑U 型韧性夹的焊接变形规律,模拟和实际测量的比较验证了模拟的准确性,从而得到了U 型夹焊缝变形的基本规律,并改进现有夹具类型。基于验证好的热力边界条件以及优化的夹具,对三种焊接方案的U 型韧性夹的焊接变形进行了计算,从而提出了极向场磁体支撑制造的优化方案。优化后的焊接方案将焊接变形控制在0.6mm 以内。    

10.  复合板材搅拌摩擦焊接  
   李建萍  于艳丽  柯黎明  邢丽《南昌大学学报(理科版)》,2005年第29卷第3期
   对不同厚度聚四氟乙烯板(简称FIFE)和LC4铝合金板,用搅拌摩擦焊(简称FSW)的方法来实现复合材料的焊接,这是一个新的探索。本试验中研究了FSW的工艺参数:焊接行走速度,搅拌头材料与形状,搅拌头旋转速度和倾斜角度等,用X衍射仪、图像分析仪等对试样的焊接区进行分析。结果显示:搅拌摩擦焊的方法可使聚四氟乙烯板材、铝合金LC4板材焊接。    

11.  薄壁壳体零件热加工变形控制工艺  
   葛瑞荣 冯光富 周尚荣《工程物理研究院科技年报》,2004年第1期
   薄壁壳体材料为45CrNiMoV超高强度钢,壳体结构复杂,具有深盲孔和厚薄不均等多种影响变形因素,热加工变形较大。并且受其特殊结构的局限,热加工变形直接影响了产品质量。为了有效地控制热加工变形,保证产品质量,提高生产效率,开展了薄壁壳体零件热加工变形控制工艺研究。针对薄壁壳体零件材料和结构特点,以及冷热加工工艺和热处理操作过程中存在的问题,采用计算流体动力学(CFD)技术进行数值模拟计算,数值模拟软件平台是大型CFD商业软件FLUENT,计算方法采用有限体积法,主要计算壳体零件淬火冷却过程中的温度分布及随时间的变化情况。根据理论分析和数值模拟计算结果进行实验研究,实验内容包括预备热处理实验、焊后调质处理实验、淬火装夹方法和夹具结构实验、焊接和热处理前工件结构实验以及焊接接头组织和力学性能实验。首先对经过热加工的试样进行硬度、力学性能和组织分析,然后设计壳体结构模拟试验件进行变形研究。用HR-150DT型电动洛氏硬度计检测硬度,用GX-7大型金相显微镜进行显微组织分析,在DLY-10A型万能材料试验机和JB6型冲击试验机上检验力学性能。    

12.  二维流体力学有限差分和有限元程序的耦合计算  
   李蕾  柏劲松  刘坤  李平《高能量密度物理》,2009年第1期
   根据压力和法向速度连续准则,将Euler方法为基础的MFPPM(Piecewise-Parabolic Method)程序和Lagrange方法为基础的DEFEL(2-D Finite ElementsCode,二维流体弹塑性动力有限元)程序进行耦合,发展了基于levelset的GEL(Ghost—fluid Euler-Lagrange)方法。该方法在处理大变形流场与小变形结构以及复杂流动与多物体相互作用等问题具有优越性。通过二维算例的计算结果与文献比较,检验了GEL方法和耦合程序的正确性,并对水下爆炸形成的流场对多物体作用过程进行了数值模拟。    

13.  离心泵启动过程内部瞬态流动的二维数值模拟  被引次数:6
   王乐勤  李志峰  戴维平  吴大转《工程热物理学报》,2008年第29卷第8期
   为分析离心泵启动过程外部瞬态特性的内流机理,建立求解叶轮启动和加速过程泵内部非定常流动的数值模拟方法,以二维离心泵为模型进行启动过程内部流动的数值模拟研究.以绝对坐标系描述伞场流动,采用动网格方法实现离心泵启动过程中叶轮加速旋转引起的流场变形,选用人涡模拟(LES)描述湍流.分析了叶轮启动过程巾内部非定常流动结构和演化过程及其与外部瞬态特性的关系,并与准稳态假设下的流动模拟结果进行了对比分析,定性地分析了离心泵在启动过程中的瞬态效应,验证了采用动网格方法求解启动过程瞬态流动的可行性.    

14.  冲压板材拉伸筋阻力的一种有效数值计算方法  被引次数:2
   李大永  胡平  王锦程《应用力学学报》,2001年第18卷第1期
   将弹塑性有限变形的拟流动角点本构理论和厚向各向异性屈服函数引入弹塑性动力显式有限元列式,对板材通过拉伸筋的变形过程及拉伸筋阻力进行了数值模拟,并与有关实验结果进行了比较很好的一致性,表明了该计算方法的有效性。进而,数值研究了拉伸筋形状、界面摩擦状况以及材料的厚向各向异性对拉伸筋阻力的影响,为实际覆盖件冲压成形中拉伸筋的设置提供了重要的定量依据。    

15.  热轧与平面应变压缩试验的有限元对比分析  
   康煜华  刘义伦  何玉辉《应用力学学报》,2010年第27卷第2期
   通过Gleeble-1500热模拟试验机测得的铝合金压缩的实验数据,根据弹塑性热力耦合大变形有限元理论,建立了本构方程,获得了热轧过程中的数值仿真模型;分析了轧制过程中应力及应变率场的变化规律及平均应变率、摩擦系数等参数对轧制变形的影响,并与平面应变压缩条件下试件的变形情况进行了对比.计算结果表明:轧后轧件中心节点处的应变与平面应变压缩试验中的应变比较接近,但应变率的变化情况却存在较大的差别.提出的变压缩速度的平面应变压缩方法,能够更准确地模拟材料热轧过程中的变形和软化机制.    

16.  激光匙孔焊接过程两传热数值计算  
   张靖周 徐九华《计算物理》,1997年第14卷第3期
   对高能量密度激光匙孔焊接过程的二维准稳态传热进行了计算方法的研究。数学模型的 质量、动量和能量守恒为依据,数值计算在曲线坐标系上进行。提出了位置预测--修正技术,以便准确地捕捉焊过程中固-液交界面的形状。并应用该计算方法对一典型的AIS1304不锈钢板的匙妆过程中进行了算例验证,结果表明该计算方法进合理可行的。    

17.  双层壳的双稳态力学特性理论分析和数值模拟  
   吴耀鹏  聂国华《力学季刊》,2009年第30卷第3期
   双稳态结构一般均由复合材料制作而成,然而复合材料有其固有的缺陷,即采用正对称铺层的层合板在弯曲过程中会产生扭转变形,而采用反对称铺层的层合板容易受到温度影响.对于各向同性材料结构,在变形过程中既没有拉弯耦合效应也没有弯扭耦合效应.本文据此建立了存在预应力的各向同性材料圆柱壳的双稳态力学模型,给出了其变形过程中的弯曲应变能和拉伸应变能的表达式.结果表明,预应力柱壳总应变能有两个极小值,故柱壳存在两个稳定状态,通过计算得到了结构卷曲半径的大小.同时,对双层壳的双稳态过程进行了有限元数值模拟.数值结果与理论模型解吻合很好.    

18.  气泡在液态金属搅拌流场中运动与变形的影响因素分析  被引次数:2
   宋会玲  解茂昭  刘红  王德庆《工程热物理学报》,2008年第29卷第12期
   用"准三维"数值模拟方法研究吹气发泡法制备泡沫铝的过程中,单个气泡在铝熔液搅拌流场中的运动与变形.液体流场采用多重参考系法进行三维模拟,对气泡运动的二维模拟则在三维流场中的一个通过搅拌轴的特征平面上进行.这样既能捕获气泡在搅拌流场中运动的基本特征,又能大大降低计算成本.应用VOF方法对气液两相之间的界面进行追踪.通过改变过程中的转速,气泡初始速度、位置和尺寸.以及表面张力和液体粘度,分析了这些因素对于气泡运动与变形的影响.    

19.  低密度固体颗粒与液体搅拌混合过程的数值模拟研究  被引次数:2
   陈涛  吴大转  杜红霞  王乐勤  李志峰《工程热物理学报》,2010年第2期
   低密度固体颗粒与液体的搅拌混合过程广泛存在于许多工业过程中,为建立相对精确的固液两相混合过程数值模拟方法,指导此类搅拌器的设计并优选搅拌结构,本文对三层桨式搅拌槽内的低密度固体颗粒与液体的搅拌混合过程进行了三维数值模拟,采用多重参考系法(MRF),选用标准k-ε湍流模式,模拟了三层桨式平底搅拌槽中的流场形态,通过搅拌混合过程的非定常两相流计算得到搅拌过程低密度固体颗粒体积分数分布情况和混合时间,最后与相关试验结果进行了定性比较。结果表明,该搅拌混合过程的CFD模拟可获得较准确的固液流场分布及各项特性参数,计算结果可为低密度固体颗粒搅拌过程提供工艺参考。    

20.  冲击载荷下炸药装药动态响应的有限元分析及热点形成机理的数值模拟  被引次数:2
   韩小平  张元冲  沈亚鹏  张泰华  赵壮华《爆炸与冲击》,1997年第2期
   对稳态温度场中受冲击载荷作用的炸药药柱进行了弹粘塑性分析。在Perzyna本 构模型的基础上,作了适当的补充和修正,将流动参数γ、弹性模量E均视为温度的函数,动态 有限元计算结果表明,计算曲线和实验曲线有很好的近似。为模拟材料中不均匀性的影响,在 药柱中心引入一孔洞,有限元计算结果给出含孔洞药柱的粘塑性动态响应、药柱网格变形图以 及药柱等温线,可以清楚看出在孔洞附近区域有局部高温产生。本文的本构模型和计算方法对 于研究冲击载荷下炸药装药的力学响应以及炸药装药中热点形成机理的数值模拟提供了良好 的基础。    

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