中小直径铝合金管件矫直工艺关键技术研究

发布时间：2017-08-12 05:30

  本文关键词：中小直径铝合金管件矫直工艺关键技术研究

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【摘要】：中小直径铝合金管件在工业中应用广泛,生产过程中会产生轴向弯曲,因此需要矫直来保证质量。管件矫直在提高管件质量方面有着非常重要的作用,所以管件的矫直技术成为很多人研究的重点。本文以金属弯曲弹塑性理论为基础,分析线性强化材料模型的铝合金管件弯曲应力应变,推导出单弧度弯曲厚壁管和薄壁管弯矩的计算公式,根据管件矫直截面扁化率,建立求解最小矫直支点距离公式,并根据管件初始弯曲曲率,建立基于曲率求解矫直支距模型。对管件矫直截面扁化变形机理进行研究,并通过理论和仿真分析矫直工艺参数和管件几何参数对截面扁化变形的影响。对铝合金管件在冲击载荷作用下动力响应进行分析,根据管件应力加载-卸载模型,建立管件弹性区和弹塑性区单位长度弯曲变形能公式,以及卸载时矫直所消耗能量,并分析影响弹塑性区弯曲变形能的因素。
【关键词】：扁化变形 矫直支距 冲击载荷 弯曲变形能
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG306
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 绪论15-21
• 1.1 中小直径铝合金管件15-16
• 1.2 管件矫直工艺及设备国内外研究现状16-19
• 1.2.1 矫直工艺理论国内研究现状16-17
• 1.2.2 矫直工艺理论国外研究现状17-18
• 1.2.3 矫直设备研究现状18-19
• 1.3 管件矫直工艺关键技术19-20
• 1.4 本课题研究目的及意义20
• 1.5 本论文研究内容20-21
• 第二章 管件矫直支点距离研究21-35
• 2.1 管件矫直压点、支点的确定21-23
• 2.2 管件矫直弯曲理论23-30
• 2.2.1 管件矫直三个阶段23-25
• 2.2.2 厚壁管件矫直弯矩分析25-27
• 2.2.3 薄壁管件矫直弯矩分析27-30
• 2.3 矫直支距分析30-34
• 2.3.1 最小矫直支距分析30-31
• 2.3.2 反弯曲率的分析31-32
• 2.3.3 基于曲率的支距分析32-34
• 2.4 小结34-35
• 第三章 中小直径铝合金管件矫直截面扁化问题研究35-49
• 3.1 管件矫直弯曲常见的缺陷35-36
• 3.2 中小直径铝合金管件截面扁化36-39
• 3.2.1 截面扁化率36-39
• 3.2.2 截面扁化机理研究39
• 3.3 不同参数对截面扁化影响39-43
• 3.3.1 壁厚对截面扁化影响39-40
• 3.3.2 矫直行程对截面扁化影响40-42
• 3.3.3 支点距离对截面扁化影响42-43
• 3.4 管件矫直截面压陷分析43-44
• 3.5 集中载荷对薄壁管件变形研究44-48
• 3.5.1 集中载荷作用下薄壁管件位移44-46
• 3.5.2 集中载荷作用下薄壁管件内力46-47
• 3.5.3 集中载荷作用下截面变形47-48
• 3.6 小结48-49
• 第四章 冲击载荷对中小直径铝合金管件矫直的影响49-62
• 4.1 冲击载荷下管件的变形分析49-54
• 4.1.1 弹塑性梁的动力响应49-52
• 4.1.2 冲击载荷下管件的动力响应52-53
• 4.1.3 线性强化材料动力响应53-54
• 4.2 冲击载荷作用下铝合金管件能量变化研究54-59
• 4.2.1 加载能量变化54-57
• 4.2.2 卸载能量变化57
• 4.2.3 截面扁化对弹塑性变形能的影响57
• 4.2.4 壁厚和材料参数对弹塑性变形能影响57-59
• 4.3 冲击载荷作用下管件截面变形分析59-61
• 4.3.1 冲击速度管件截面变形59
• 4.3.2 冲击载荷形式对截面变形59-61
• 4.4 小结61-62
• 第五章 中小直径铝合金管件矫直实验研究62-73
• 5.1 实验方法62-63
• 5.2 静态加载实验63-68
• 5.2.1 支距对截面扁化影响63-64
• 5.2.2 管件壁厚对截面扁化影响64-65
• 5.2.3 支距对矫直残留变形影响65-67
• 5.2.4 壁厚对矫直残留变形影响67-68
• 5.3 冲击载荷实验68-70
• 5.3.1 压头速度对截面扁化影响68-69
• 5.3.2 压头速度对残留变形影响69-70
• 5.4 矫直过程应变变化实验70-72
• 5.5 结论72-73
• 第六章 总结与展望73-75
• 6.1 总结73
• 6.2 展望73-75
• 参考文献75-78
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况78

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1 刘洋;中小直径铝合金管件矫直工艺关键技术研究[D];合肥工业大学;2016年

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