復(fù)合材料液態(tài)浸滲擠壓過程的有限元分析及其參數(shù)研究.pdf

1、本文基于有限元軟件對(duì)液態(tài)浸滲擠壓復(fù)合材料的浸滲過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,得到了浸滲區(qū)域的溫度變化曲線和浸滲速度隨時(shí)間變化曲線.揭示了浸滲壓力、纖維半徑等工藝參數(shù)對(duì)溫度場(chǎng)和浸滲速度的影響規(guī)律.基于熱傳導(dǎo)有限元法和剛塑性有限元法,采用熱剛塑性間接耦合方法對(duì)二者進(jìn)行耦合計(jì)算,通過有限元軟件對(duì)成形過程的溫度場(chǎng)、應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)進(jìn)行了模擬,為合理確定工藝參數(shù)提供了科學(xué)依據(jù).對(duì)該工藝溫度場(chǎng)的模擬結(jié)果表明,保壓時(shí)間是影響制件成形質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一,同時(shí)需要對(duì)擠壓

2、速度、液態(tài)金屬澆注溫度和模具預(yù)熱溫度等工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和協(xié)調(diào),以保證變形區(qū)內(nèi)部始終維持準(zhǔn)固態(tài),從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的液-固擠壓成形過程;在對(duì)模具溫度場(chǎng)分析中,研究表明模具溫度變化的數(shù)值模擬曲線與實(shí)驗(yàn)曲線吻合較好,根據(jù)對(duì)溫度變化曲線和各時(shí)刻模具徑向和縱向溫度分布曲線的分析表明模具內(nèi)各部位的溫度變化符合熱力學(xué)平衡方程;對(duì)應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)的模擬中,求出了擠壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)和變形力,研究了模角、摩擦系數(shù)等對(duì)變形、金屬流動(dòng)和變形力的變化過程的影響.模擬結(jié)果與試