螺旋盤管的工藝研究及數(shù)值模擬.pdf

1、螺旋盤管一般采用繞彎、滾彎、中頻感應(yīng)加熱彎曲和火焰加熱彎曲的成形工藝加工制造。由于在設(shè)計(jì)制造過程中多憑借經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致生產(chǎn)率低、生產(chǎn)成本高、成品件質(zhì)量差等問題，而且一直沒能得到很好解決。在此工業(yè)背景下，本文采用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬方法，研究螺旋盤管滾彎成形技術(shù)，以期進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，提高螺旋盤管成形質(zhì)量。 為了得到空間彎曲件成形特點(diǎn)和變形規(guī)律，本文對(duì)螺旋盤管滾彎成形過程進(jìn)行了分析研究，建立了空間彎曲成形的理論模型。依據(jù)三維彈塑性大變形動(dòng)

2、態(tài)分析理論，以大型商用有限元軟件ANSYS/LS-DYNA為分析工具，對(duì)彎曲成形過程中的邊界條件進(jìn)行了合理處理，實(shí)現(xiàn)了成形輥輪在空間位置的自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，建立了螺旋盤管滾彎成形的有限元模型。通過螺旋盤管滾彎成形過程的數(shù)值模擬，解決了其成形過程中的穩(wěn)定性問題，分析了螺旋盤管成形時(shí)斷面壁厚、成形速度以及成形力的變化規(guī)律。通過對(duì)不同典型工況下的有限元分析，獲得了壓下輪壓下量、理論成形速度、管徑、管壁厚度、理論成形半徑、成形輥輪半徑對(duì)螺旋盤管成