F738殼體成形工藝數(shù)值模擬仿真及優(yōu)化.pdf

1、F738右殼體是船用集裝箱的關(guān)鍵零件，原為精鑄件，基于對(duì)抗拉強(qiáng)度、承壓強(qiáng)度等機(jī)械性能的要求，現(xiàn)需要采用鍛造工藝生產(chǎn)。但因該件形狀復(fù)雜，鍛造工藝的可行性、穩(wěn)定性難以預(yù)測(cè)。為縮短F738殼體鍛件的開(kāi)發(fā)周期、降低試驗(yàn)費(fèi)用，擬采用基于剛粘塑性有限元法的數(shù)值模擬仿真技術(shù)，對(duì)其成形工藝進(jìn)行研究。 本論文采用先進(jìn)的數(shù)值分析方法——有限元法，結(jié)合金屬高溫成形的具體特點(diǎn)，詳細(xì)論述了三維問(wèn)題的剛粘塑性有限元法，介紹了金屬塑性成形過(guò)程的分析方法，以及

2、剛粘塑性有限元法的基本理論，建立了剛粘塑性模型，推導(dǎo)了基于Lagrange乘子法和過(guò)應(yīng)力模型的剛粘塑性有限元列式，并對(duì)F738右殼體鍛件的工藝過(guò)程進(jìn)行了研究分析。 根據(jù)上述理論，利用有限元數(shù)值模擬仿真軟件DEFORM，對(duì)F738右殼體鍛件熱成形工藝過(guò)程進(jìn)行模擬，提出了影響殼體成形的各工藝參數(shù)，分析研究了一些主要影響因素對(duì)鍛造成形過(guò)程的影響規(guī)律，優(yōu)化并獲得了能夠鍛出合格鍛件的工藝及模具參數(shù)。其結(jié)果對(duì)F738右殼體鍛件的生產(chǎn)試驗(yàn)具有