Studie zur genauen Modellierung und Prozessoptimierung von großen zylindrischen Schmiedeteilen

Als wichtiger Bestandteil der nationalen wichtigen technischen Ausrüstung, großer ZylinderSchmiedestückespielen eine wichtige Rolle in der Energie-, Stahl- und nationalen Verteidigungsindustrie.

Um Ihnen ein besseres Verständnis des großen Schmiedens zu ermöglichen, enthält der nächste Hauptteil daher eine detaillierte Beschreibung des großen zylindrischen Schmiedens, eine genaue Modellierung und Forschung zur Prozessoptimierung. Ich hoffe, es war hilfreich.

Da die meisten Schmiedeteile für große Zylinder in Umgebungen mit hoher Temperatur und hohem Druck arbeiten, werden hohe Anforderungen an die Organisation und umfassende mechanische Eigenschaften der Teile gestellt. Gegenwärtig befinden sich das Design und die Erforschung des Schmiedeprozesses von zylindrischen Schmiedestücken jedoch alle auf der Einzel- und Qualitätsebene, und im Simulationsprozess unterscheidet sich das Finite-Elemente-Modell erheblich von der tatsächlichen Situation. Daher ist es von großer Bedeutung, die Parameter des Schmiedemodells großer zylindrischer Schmiedestücke zu invertieren und die Prozessauslegung zu optimieren. Dieses Papier konzentriert sich hauptsächlich auf die Simulationsforschung des Prozesses des Dornreibens von großen zylindrischen Schmiedestücken und führt die folgenden Arbeiten durch:

(1) Das Finite-Elemente-Modell des Dorn-Reibprozesses von zylindrischen Schmiedestücken wurde erstellt, und die für eine genaue Modellierung des Schmiedeprozesses erforderlichen Wärmeleitfähigkeits- und Reibungsfaktoren wurden unter Verwendung der Tong-Ren-Methode invers berechnet. Das Homotopieverfahren wird modifiziert, indem die Vorhersage der Euler-Vorhersage in der Tangentenrichtung zur Vorhersage der Kurvenanpassung geändert wird. Daher wird der Kurvenvorhersage- und Newton-Korrektur-Homotopiealgorithmus vorgeschlagen, der den Aufruf des Vorwärtsproblems effektiv reduzieren und den Rechenaufwand reduzieren kann.

(2) Der Einfluss der Ambossmenge unter Einzelamboss, Dornrotationswinkel und Schmiedeoberflächentemperatur auf den Dornreibprozess wird unter Verwendung eines genauen Finite-Elemente-Modells und Simulationsergebnissen der ersten beiden Schritte analysiert. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass die Ambossmenge der wichtigste Faktor ist, der die Schmiedequalität beeinflusst. Dorndrehwinkel und Schmiedeoberflächenqualität haben einen wichtigen Einfluss nicht nur auf die Schmiedeteildurchlässigkeit, sondern auch auf die Schmiedekraft.

(3) unter Verwendung der Antwortoberflächenmethode mit einem einzigen Amboss unter dem Amboss, Spindelrotationswinkel und der Schmiedeoberflächentemperatur als Designvariablen für das experimentelle Design des lateinischen Hyperwürfels, mit dem Hauptverformungsbereich und der Differenz zwischen der äquivalenten Dehnung des verbundenen Bereichs Minimum als Zielfunktion, indem die Zielfunktion, die radiale Basisfunktion und der genetische Algorithmus angepasst werden, um das Design des Kernreibungsprozesses für große zylindrische Wellenschmiedestücke zu übernehmen. Der Einfluss von Prozessparametern auf die Schmiedequalität wird analysiert.