Estudo sobre modelagem precisa e otimização de processos de peças forjadas cilíndricas de grande porte
2022-10-26
Como parte fundamental do equipamento técnico nacional importante, grandes cilindrospeças forjadasdesempenham um papel importante nas indústrias de energia, aço e defesa nacional.
Portanto, a fim de permitir que você tenha uma melhor compreensão do grande forjamento, o próximo principal para lhe dar uma descrição detalhada do grande forjamento cilíndrico, modelagem precisa e pesquisa de otimização de processo. Espero que tenha sido útil.
Como a maioria dos grandes cilindros forjados trabalha em ambientes de alta temperatura e alta pressão, há altos requisitos de organização e propriedades mecânicas abrangentes das peças. No entanto, atualmente, o projeto e a pesquisa do processo de forjamento de forjamentos cilíndricos estão todos no nível único e qualitativo e, no processo de simulação, o modelo de elemento finito é bastante diferente da situação real. Portanto, é de grande importância inverter os parâmetros do modelo de forjamento de grandes peças cilíndricas e otimizar o projeto do processo. Este trabalho se concentra principalmente na pesquisa de simulação do processo de alargamento de mandril de forjados cilíndricos de grande porte, e realiza o seguinte trabalho:
(1) O modelo de elementos finitos do processo de alargamento de mandril de forjados cilíndricos foi estabelecido, e a condutividade térmica e os fatores de atrito necessários para a modelagem precisa do processo de forjamento foram calculados inversamente usando o método Tong Ren. O método de homotopia é modificado alterando a previsão da previsão de Euler na direção tangente para a previsão do ajuste da curva. Assim, é proposto o algoritmo de homotopia de previsão de curva e correção de Newton, que pode efetivamente reduzir a chamada do problema direto e reduzir a quantidade de computação.
(2) A influência da quantidade de bigorna sob bigorna única, ângulo de rotação do mandril e temperatura da superfície de forjamento no processo de alargamento do mandril é analisada usando modelo de elemento finito preciso e resultados de simulação das duas primeiras etapas. Os resultados da simulação mostram que a quantidade de bigorna é o fator mais importante que afeta a qualidade do forjamento. Rotação do mandril O ângulo e a qualidade da superfície de forjamento têm uma influência importante não apenas na permeabilidade do forjamento, mas também na força de forjamento.
(3) usando o método de superfície de resposta, com bigorna única sob a bigorna, ângulo de rotação do eixo e a temperatura da superfície de forjamento como as variáveis de projeto para o design experimental do hipercubo latino, com a área de deformação principal e a diferença entre a deformação equivalente da área conectada do mínimo como função objetivo, ajustando a função objetivo, a função de base radial e o algoritmo genético é adotado para o projeto de otimização do processo de alargamento de núcleos forjados de grandes eixos cilíndricos. A influência dos parâmetros do processo na qualidade do forjamento é analisada.
Portanto, a fim de permitir que você tenha uma melhor compreensão do grande forjamento, o próximo principal para lhe dar uma descrição detalhada do grande forjamento cilíndrico, modelagem precisa e pesquisa de otimização de processo. Espero que tenha sido útil.
Como a maioria dos grandes cilindros forjados trabalha em ambientes de alta temperatura e alta pressão, há altos requisitos de organização e propriedades mecânicas abrangentes das peças. No entanto, atualmente, o projeto e a pesquisa do processo de forjamento de forjamentos cilíndricos estão todos no nível único e qualitativo e, no processo de simulação, o modelo de elemento finito é bastante diferente da situação real. Portanto, é de grande importância inverter os parâmetros do modelo de forjamento de grandes peças cilíndricas e otimizar o projeto do processo. Este trabalho se concentra principalmente na pesquisa de simulação do processo de alargamento de mandril de forjados cilíndricos de grande porte, e realiza o seguinte trabalho:
(1) O modelo de elementos finitos do processo de alargamento de mandril de forjados cilíndricos foi estabelecido, e a condutividade térmica e os fatores de atrito necessários para a modelagem precisa do processo de forjamento foram calculados inversamente usando o método Tong Ren. O método de homotopia é modificado alterando a previsão da previsão de Euler na direção tangente para a previsão do ajuste da curva. Assim, é proposto o algoritmo de homotopia de previsão de curva e correção de Newton, que pode efetivamente reduzir a chamada do problema direto e reduzir a quantidade de computação.
(2) A influência da quantidade de bigorna sob bigorna única, ângulo de rotação do mandril e temperatura da superfície de forjamento no processo de alargamento do mandril é analisada usando modelo de elemento finito preciso e resultados de simulação das duas primeiras etapas. Os resultados da simulação mostram que a quantidade de bigorna é o fator mais importante que afeta a qualidade do forjamento. Rotação do mandril O ângulo e a qualidade da superfície de forjamento têm uma influência importante não apenas na permeabilidade do forjamento, mas também na força de forjamento.
(3) usando o método de superfície de resposta, com bigorna única sob a bigorna, ângulo de rotação do eixo e a temperatura da superfície de forjamento como as variáveis de projeto para o design experimental do hipercubo latino, com a área de deformação principal e a diferença entre a deformação equivalente da área conectada do mínimo como função objetivo, ajustando a função objetivo, a função de base radial e o algoritmo genético é adotado para o projeto de otimização do processo de alargamento de núcleos forjados de grandes eixos cilíndricos. A influência dos parâmetros do processo na qualidade do forjamento é analisada.
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