閉孔泡沫鋁論文：軋制塑性有限元變形抗力

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1、閉孔泡沫鋁論文：軋制塑性有限元變形抗力【提示】本文僅提供摘要、關(guān)鍵詞、篇名、目錄等題錄內(nèi)容。為中國學(xué)術(shù)資源庫知識代理，不涉版權(quán)。作者如有疑義，請聯(lián)系版權(quán)單位或?qū)W校?！菊棵鎸θ找鎳?yán)峻的能源緊張狀況，許多企業(yè)開始意識到減量化生產(chǎn)的重要性，并逐步通過在生產(chǎn)中應(yīng)用新型材料來降低產(chǎn)品成本，減小單位能耗。泡沫鋁表層密實板結(jié)構(gòu)就是一種新型高效結(jié)構(gòu)與功能材料，它具有質(zhì)輕，高比剛度，隔熱，防振等優(yōu)良性能，在許多工程領(lǐng)域已獲得初步應(yīng)用，且表現(xiàn)良好。研究新型泡沫鋁表層密實夾芯材料并將其用于相關(guān)產(chǎn)品制造將會大大提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)與社會效益。首先，本文在分析閉孔

2、泡沫鋁內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，結(jié)合其受載變形規(guī)律，提出一種新型閉孔泡沫鋁表面密實成形方法，即利用多孔材料的高溫塑性變形原理，讓具有一定溫度的泡沫鋁芯板通過二輥軋機(jī)，逐步實現(xiàn)表層孔結(jié)構(gòu)的屈服密實。綜合材料的成形過程及其受載變形規(guī)律，得到材料的相關(guān)變形力學(xué)參數(shù)。再依據(jù)塑性變形及軋制理論，研究閉孔泡沫鋁材料的加工變形過程及其相關(guān)變量的影響程度。其次，結(jié)合上述研究結(jié)論，利用相關(guān)仿真軟件進(jìn)行材料的加工過程仿真模擬，并利用實驗室軋機(jī)進(jìn)行材料的實際軋制加工驗證分析。綜合模擬與實驗結(jié)果，得出材料在塑性加工過程中的各變量水平影響情況及當(dāng)前條件下最為合理的變量

3、水平組合。相關(guān)研究結(jié)論如下：加工過程各因素變量對最終泡沫鋁板表面密實結(jié)果的影響先后次序為：輥速V，孔隙率P，輥徑D，摩擦系數(shù)μ；一定范圍內(nèi)，隨輥速V，孔隙率P值的提高，材料的表面密實率有上升趨勢，但超過一定范圍后，此值會有所下降；隨輥徑D，摩擦系數(shù)μ水平值的升高，密實結(jié)果有上升趨勢；在一定實驗條件下，最合理的變量水平組合為V2P2D4μ4。最后，對得到的閉孔泡沫鋁表層密實結(jié)構(gòu)的應(yīng)用性能進(jìn)行相關(guān)對比測試，進(jìn)一步反映了閉孔泡沫鋁表層密實成形研究的必要性及其實際的應(yīng)用價值。【關(guān)鍵詞】閉孔泡沫鋁；軋制；塑性；有限元；變形抗力；【篇名】閉孔泡沫鋁

4、的表層塑性成形研究【目錄】閉孔泡沫鋁的表層塑性成形研究摘要5-6Abstract6-7第1章緒論11-191.1閉孔泡沫鋁概述11-131.1.1閉孔泡沫鋁的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)11-121.1.2多孔金屬材料的結(jié)構(gòu)特征及相關(guān)模型12-131.2泡沫鋁材料的研究背景及研究動態(tài)13-141.2.1泡沫鋁的研究背景131.2.2泡沫鋁的研究動態(tài)13-141.3新型泡沫鋁夾芯板的相關(guān)制備技術(shù)14-161.3.1泡沫鋁夾芯板概述14-151.3.2泡沫鋁表面密實夾芯板的相關(guān)制備技術(shù)15-161.4泡沫鋁夾芯板的優(yōu)良特性及相關(guān)應(yīng)用16-171.5本課題的

5、主要研究內(nèi)容及研究意義17-191.5.1本課題的主要研究內(nèi)容17-181.5.2課題研究的實際意義18-19第2章泡沫鋁材料的相關(guān)力學(xué)特性19-352.1引言192.2泡沫鋁多孔結(jié)構(gòu)的形成19-212.2.1閉孔泡沫鋁材料的制備技術(shù)19-202.2.2多孔結(jié)構(gòu)的生成演化20-212.3多孔結(jié)構(gòu)在壓縮載荷作用下的變形過程及變形機(jī)制21-232.3.1多孔結(jié)構(gòu)的壓縮變形過程21-222.3.2多孔結(jié)構(gòu)的壓縮變形機(jī)制222.3.3多孔金屬材料的相關(guān)力學(xué)參數(shù)22-232.4材料的實際壓縮實驗23-272.4.1實驗準(zhǔn)備及過程242.4.2實驗

6、過程24-252.4.3實驗結(jié)果分析25-272.5多孔結(jié)構(gòu)的受載變形特性27-302.5.1閉孔結(jié)構(gòu)的線彈性變形分析27-292.5.2閉孔結(jié)構(gòu)的塑性屈服塌陷29-302.6多孔材料的變形本構(gòu)模型及相關(guān)塑性變形原則30-342.6.1泡沫鋁材料的變形本構(gòu)模型30-322.6.2多孔結(jié)構(gòu)的塑性變形相關(guān)準(zhǔn)則32-342.7本章小結(jié)34-35第3章閉孔泡沫鋁塑性加工過程變形分析35-453.1引言353.2多孔金屬材料塑性變形影響參數(shù)35-403.2.1變形抗力35-383.2.2多孔材料變形屈服應(yīng)力及坪應(yīng)力383.2.3軋制壓力38-40

7、3.3多孔材料的軋制加工過程分析40-423.4多孔結(jié)構(gòu)加工過程的影響因素及變形預(yù)測42-433.4.1加工過程多孔材料的變形特征423.4.2材料加工過程的因素影響情況42-433.5多孔材料軋制加工結(jié)果的檢測及評價標(biāo)準(zhǔn)43-443.5.1可能的缺陷預(yù)測及預(yù)防措施433.5.2加工完成后閉孔泡沫鋁表面密實程度的檢測標(biāo)準(zhǔn)43-443.6本章小結(jié)44-45第4章閉孔泡沫鋁材料的加工及性能分析45-764.1引言454.2有限元分析理論與仿真軟件簡介45-474.2.1有限元理論45-464.2.2仿真軟件簡介46-474.3閉孔泡沫鋁塑性

8、加工有限元模擬的正交方案確立47-514.3.1有限元模擬的主要目的474.3.2有限元模擬正交方案的確定47-514.4閉孔泡沫鋁材料的加工模擬仿真過程51-604.4.1有限元模擬相關(guān)實驗參數(shù)設(shè)置及實驗