本文關(guān)鍵詞：雙金屬復合管JCO成型理論與實驗研究

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【摘要】：雙金屬復合管因兼具良好的實用性與經(jīng)濟效益,在諸多領(lǐng)域得到廣泛應用。雙金屬復合管的制備技術(shù)眾多。其中JCO成型法所用設(shè)備造價較低,成型穩(wěn)定性良好,是目前國內(nèi)制備大口徑直縫焊管的有效方法之一。但關(guān)于JCO成型的理論研究均局限于單金屬材料,現(xiàn)有的JCO彎曲成型理論不能直接應用在雙金屬復合管JCO成型的理論計算上。本文針對雙金屬復合板彎曲變形的特點,采用分層算法進行計算。首先根據(jù)外力與材料內(nèi)部變形關(guān)系,建立雙金屬復合板彎曲應力應變數(shù)學模型;然后將雙金屬復合板彎曲成型數(shù)學模型與JCO成型理論結(jié)合,計算出相應材料的中性層偏移量,確定雙金屬復合管JCO成型的各項參數(shù),并用Matlab對數(shù)學模型的相關(guān)參數(shù)進行處理計算;之后通過彎曲變形實驗測得的壓下力與理論計算值的比較,驗證模型的可行性與準確度,對彎矩與變形的關(guān)系進行研究,用MARC對模型進行仿真模擬,分析力能參數(shù);最后簡單介紹了JCO成型實驗機。通過研究證明,雙金屬復合板彎曲應力應變中性層偏移理論采用分層算法,能比較準確地反映實際生產(chǎn)過程中的復合板彎曲變形情況,可方便計算彎曲成型各工藝參數(shù),與實驗結(jié)果基本一致;雙金屬復合板由于材料原因,應力應變中性層會產(chǎn)生偏移,偏移量與組成材料的力學性能和厚度比等因素有關(guān);雙金屬復合管JCO成型模型能較客觀地反映復合板彎曲過程當中各項參數(shù)間的關(guān)系。
【關(guān)鍵詞】：雙金屬復合管 中性層偏移 彎曲變形 JCO成型
【學位授予單位】：太原科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB33;TG306
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 論文的研究背景9-13
• 1.1.1 雙金屬復合管復合工藝的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.1.2 大直徑直縫雙金屬復合焊管制造工藝現(xiàn)狀11-13
• 1.2 JCO成形法的發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 JCO成形工藝過程簡介13
• 1.2.2 JCO成形工藝發(fā)展概況13-14
• 1.2.3 板料彎曲成形理論研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文研究的目的與主要內(nèi)容15
• 1.3.1 本文的研究目的15
• 1.3.2 本文的研究內(nèi)容15
• 1.4 本章小結(jié)15-17
• 第二章 雙金屬復合板彎曲變形理論基礎(chǔ)及JCO彎曲過程分析17-36
• 2.1 板料彎曲變形過程分析17-21
• 2.1.1 板料彎曲變形特點17-18
• 2.1.2 板料彎曲理論計算18-19
• 2.1.3 板料彎曲變形中的回彈19-21
• 2.2 雙金屬板料彎曲變形過程模型與計算21-25
• 2.2.1 雙金屬復合板彎曲變形過程特點21-22
• 2.2.2 雙金屬復合板彎曲變形過程分層算法22-25
• 2.3 JCO成型過程原理25-30
• 2.3.1 O成型過程25-28
• 2.3.2 C成型過程28-30
• 2.4 雙金屬復合板在JCO成型過程中的彎曲行為分析30-32
• 2.5 雙金屬復合板彎曲變形回彈分析32
• 2.6 運用Matlab對雙金屬復合板JCO成型過程進行計算32-35
• 2.6.1 對復合板應力應變中性層偏移量及最大彎矩的計算過程核心程序33-34
• 2.6.2 計算O成型過程當中的力能參數(shù)核心程序34-35
• 2.7 本章小結(jié)35-36
• 第三章 雙金屬復合板JCO成型實驗研究36-43
• 3.1 實驗方案36
• 3.2 實驗板材及實驗用JCO成型模具36-38
• 3.2.1 實驗用雙金屬復合板36-37
• 3.2.2 JCO成型實驗用模具37-38
• 3.3 實驗過程38-40
• 3.3.1 復合板自由彎曲實驗38-39
• 3.3.2 復合板JCO非對稱彎曲實驗39-40
• 3.3.3 復合板JCO成型實驗40
• 3.4 實驗結(jié)果及分析40-42
• 3.4.1 復合板自由彎曲實驗結(jié)果及分析40-41
• 3.4.2 復合板JCO非對稱彎曲實驗及分析41
• 3.4.3 復合板JCO成型實驗分析41-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第四章 數(shù)值模擬43-51
• 4.1 有限元模型43-44
• 4.2 結(jié)果與分析44-49
• 4.2.1 彎曲過程的應力應變分析44-46
• 4.2.2 卸載過程的應力分析46-47
• 4.2.3 復合層厚度比對彎曲過程的影響47-49
• 4.3 本章小結(jié)49-51
• 第五章 雙金屬復合管JCO成型專機研制51-55
• 5.1 復合管成型專機總體結(jié)構(gòu)設(shè)計51-53
• 5.2 復合管成型專機技術(shù)參數(shù)要求53-55
• 結(jié)論55-56
• 參考文獻56-59
• 致謝59-60

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