鋼板感應(yīng)加熱局部有限元及實(shí)驗(yàn)回歸分析.pdf

1、水火彎板工藝在船舶建造過程中始終是制約縮短船舶建造周期的瓶頸,傳統(tǒng)的水火彎板工藝都是采用氧乙炔火焰作為熱源對(duì)鋼板進(jìn)行加熱.與之相比采用電磁感應(yīng)作為熱源有著諸多優(yōu)勢(shì),采用電磁感應(yīng)加熱也成為船舶建造工藝領(lǐng)域一個(gè)新的課題.本文就是在這樣一個(gè)工程背景基礎(chǔ)上進(jìn)行研究,對(duì)感應(yīng)加熱這一新型熱源在水火彎板工藝的應(yīng)用進(jìn)行探索.對(duì)電磁感應(yīng)加熱應(yīng)用于鋼板變形的原理入手,根據(jù)電磁感應(yīng)加熱各參數(shù)對(duì)鋼板變形的影響程度,得到鋼板變形的規(guī)律,通過有限元的方法對(duì)鋼板的熱

2、彈塑性變形模擬分析,應(yīng)用回歸分析的方法,對(duì)鋼板表面局部變形進(jìn)行回歸分析,并在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行驗(yàn)證,并且為以后的研究進(jìn)行展望.本文對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行了研究:1.通過對(duì)水火彎板工藝的應(yīng)用分析.針對(duì)氧乙炔火焰作為熱源的諸多缺點(diǎn),提出電磁感應(yīng)加熱作為新的熱源的可行性.感應(yīng)加熱是將電能轉(zhuǎn)化電磁波的形式,當(dāng)電磁波穿過鋼板的時(shí)候,鋼板內(nèi)部產(chǎn)生渦流,導(dǎo)致鋼板各部分熱量分布不均衡,產(chǎn)生熱彈塑性變形.在能量損失上與傳統(tǒng)的加熱方法進(jìn)行比較.2.鋼板感應(yīng)加熱的溫度場(chǎng)和變

3、形的分析,建立鋼板溫度場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)的模型.對(duì)鋼板感應(yīng)加熱成型進(jìn)行有限元分析,包括鋼板截面的溫度分析,應(yīng)力分析,變形分析等.3.對(duì)實(shí)驗(yàn)室中對(duì)鋼板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)加工,并且得到測(cè)量數(shù)據(jù),根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)建立鋼板邊緣局部變形的收縮量的回歸方程,分析各個(gè)參數(shù)對(duì)成型的影響.4.在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證回歸分析方程的準(zhǔn)確性.選擇一組參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,并與回歸分析得到的計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行比較.檢驗(yàn)回歸方程的準(zhǔn)確性.5.在總結(jié)研究成果的基礎(chǔ)上,提出下階段研究工作的重點(diǎn)和需要解決的關(guān)鍵