钢板网拉伸成形有限元分析与工艺研究

发布时间：2017-04-09 08:14

  本文关键词：钢板网拉伸成形有限元分析与工艺研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目前,用于外墙装修的钢板网在国内并没有得到广泛的应用,但随着国家经济的高速发展,人们对建筑质量和住房条件的要求将越来越高,钢板网的使用也将逐渐得到普及,这使得钢板网在国内的市场前景将十分广阔。但现阶段国内钢板网的生产工艺还不能很好的兼顾效率和质量,因此,如何能高效的生产出质量更好的钢板网,将具有很高的实际应用价值和一定的理论意义。本文以工程中最为常用的型号为DD0.5?4?690?2440的钢板网作为研究对象,针对所提出的新的成形工艺,通过理论分析以及数值模拟的方法,对钢板网的成形过程及工艺参数进行研究。首先,针对钢板网斜拉成形的缺陷进行了理论推导,明确了缺陷产生的原因,在此基础上提出了一种新的拉伸成形的工艺方法,其中,包括两种不同的拉伸形式,即夹紧式平拉和钩爪式平拉,再结合有数值模拟和受力状态的分析,初步确定了这两种不同拉伸形式的可行性。然后,分别对两种不同的拉伸形式建立了相应的有限元模型,通过对拉伸过程的有限元模拟,获得了各自的变形云图和拉伸时的载荷-位移曲线,一方面,进一步验证其可行性;另一方面,对两种拉伸形式进行对比,以确定最佳的拉伸方案,并进行相应的结构设计。最后,对最佳的拉伸方案,进一步进行力的分析,以确定整张钢板网所需的最大拉伸载荷;另外,重新建立有限元模型,利用LS-DYNA的显式-隐式求解技术,使用不同的拉伸速度以及位移对钢板网进行平拉成形及回弹分析,以网孔的均匀性和残余的应力应变为评价指标,分析各个仿真结果来确定合适的拉伸速度和回弹补偿量,最终实现对拉伸工艺参数的确定。
【关键词】：钢板网 拉伸成形 回弹分析 回弹补偿 有限元模拟
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG306
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-20
• 1.1 批荡网简介10-11
• 1.2 课题的研究背景和意义11-15
• 1.2.1 两种钢板网的成形工艺及优缺点介绍11-14
• 1.2.2 有限元序列求解技术在金属成形及回弹中的应用14-15
• 1.2.3 课题的研究意义15
• 1.3 课题的研究现状15-18
• 1.3.1 钢板网的生产方法及设备15-16
• 1.3.2 钢板网的力学性能及使用16-17
• 1.3.3 金属成形及回弹17-18
• 1.4 论文的研究内容18-20
• 第2章 钢板网斜拉成形的缺陷研究与平拉法的提出20-32
• 2.1 钢板网的斜拉成形分析20-24
• 2.1.1 扩张臂的参数计算20-21
• 2.1.2“鱼尾纹”的产生机理21-24
• 2.2 钢板网用平行辊整平成型的缺陷分析24-26
• 2.2.1 矫直的基本原理24-25
• 2.2.2 钢板网的矫平缺陷分析25-26
• 2.3 钢板网滚切扩张平拉法可行性分析26-31
• 2.3.1 滚切扩张平拉法的提出26-27
• 2.3.2 夹紧式拉伸的可行性分析27-30
• 2.3.3 钩爪式拉伸的可行性分析30-31
• 2.4 本章小结31-32
• 第3章 钢板网平拉成形分析及平拉机的结构设计32-47
• 3.1 非线性有限元理论32-35
• 3.1.1 金属材料的弹塑性本构关系33-34
• 3.1.2 大变形几何关系34-35
• 3.2 夹紧式与钩爪式拉伸模型的简化35-38
• 3.3 两种拉伸方法对比的评价指标38
• 3.4 夹紧式拉伸的有限元模拟38-41
• 3.4.1 边界条件设置38-39
• 3.4.2 拉伸过程的模拟及结果分析39-41
• 3.5 钩爪式拉伸的有限元模拟41-43
• 3.5.1 边界条件设置41-42
• 3.5.2 拉伸过程的模拟及结果分析42-43
• 3.6 夹紧式与钩爪式拉伸的对比分析43-44
• 3.7 钩爪式平拉机拉伸部分的设计方案44-46
• 3.8 本章小结46-47
• 第4章 钢板网钩爪式拉伸的工艺研究47-68
• 4.1 钩爪式拉伸的工艺参数确定47
• 4.2 总拉伸力的确定47-51
• 4.2.1 单排不同单元数的拉伸力分析48-49
• 4.2.2 双排不同单元数的拉伸力分析49-51
• 4.3 ANSYS/LS-DYNA简介及求解方法51-56
• 4.3.1 LS-DYNA概述52-53
• 4.3.2 显式有限元算法的基本原理与分析流程53-56
• 4.4 基于LS-DYNA的有限元建模56-59
• 4.4.1 钩爪式拉伸的有限元模型建立56-58
• 4.4.2 接触界面的定义58-59
• 4.5 钢板网的拉伸速度分析59-62
• 4.5.1 拉伸速度对网孔均匀性的影响59-61
• 4.5.2 裂缝尖端处的应变分析61-62
• 4.6 钢板网拉伸成形的回弹分析62-67
• 4.6.1 回弹分析的基本流程62-63
• 4.6.2 拉伸速度对回弹量的影响63-65
• 4.6.3 回弹补偿量的确定65-67
• 4.7 本章小结67-68
• 结论68-69
• 参考文献69-74
• 致谢74

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 杨守业,陈雷;钢板网介质在强磁选机中的应用[J];有色金属(选矿部分);1981年03期

2 李家有;钢板网塔板在直径4.5米减压塔上试验成功[J];化工炼油机械通讯;1976年04期

3 ;钢板网塑料复合管走进市场[J];广东建材;2001年10期

4 王礼林;;淮阴糖厂密压机滤网以竹代钢效果好[J];甜菜糖业;1989年03期

5 李仲高;;油洗萘塔为什么会起火[J];冶金安全;1981年03期

6 朱青;;搪瓷钢板网印画的工艺研究与商业化应用[J];丝网印刷;2011年12期

7 ;关于钢板网阴极隔膜吸附与电槽运行小结[J];中国氯碱;1989年09期

8 潘瑛;为祖国富强默默奉献——记新中国同龄人、中国钢板网厂机修组长王福庆[J];上海轻工业;1999年05期

9 ;[J];;年期

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 屠海生 武赛荣;大跨度多曲面钢板网粉刷吊顶施工技术探讨[N];建筑时报;2006年

2 本报记者 明绍庚;小粮仓给阜新农民带来大效益[N];辽宁日报;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 吴亚明;钢板网拉伸成形有限元分析与工艺研究[D];燕山大学;2015年

  本文关键词：钢板网拉伸成形有限元分析与工艺研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：294832