塑性工程學(xué)報(bào):護(hù)環(huán)液壓脹形尺寸與性能預(yù)測(cè)
2021-08-30【作 者】任運(yùn)來(lái);牛龍江;任杰;齊作玉
【摘 要】護(hù)環(huán)是發(fā)電機(jī)組中重要的零件,針對(duì)護(hù)環(huán)液壓脹形技術(shù)理論分析的不足,利用塑性力學(xué)與變分原理研究了液壓脹形過(guò)程中護(hù)環(huán)形狀尺寸與力學(xué)性能的變化。預(yù)設(shè)護(hù)環(huán)液壓脹形運(yùn)動(dòng)學(xué)容許的速度場(chǎng)、借助馬爾柯夫變分原理確定真實(shí)速度場(chǎng);由應(yīng)變速率場(chǎng)求得應(yīng)變?cè)隽繄?chǎng)、以體積不變條件作為補(bǔ)充方程,建立了內(nèi)徑與高度的微分方程,求解得到護(hù)環(huán)液壓脹形過(guò)程中徑向尺寸與高度的解析關(guān)系,并運(yùn)用于對(duì)護(hù)環(huán)液壓脹形尺寸的預(yù)測(cè)。根據(jù)護(hù)環(huán)液壓脹形質(zhì)點(diǎn)的應(yīng)變分量單調(diào)增加的特點(diǎn),通過(guò)對(duì)等效應(yīng)變?cè)隽糠e分計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的等效應(yīng)變。將等效應(yīng)變代入實(shí)驗(yàn)建立的等向強(qiáng)化理論中線性強(qiáng)化模型,得到了后續(xù)屈服應(yīng)力與護(hù)環(huán)瞬時(shí)尺寸的解析關(guān)系,并用于護(hù)環(huán)初始毛坯尺寸的確定和液壓脹形過(guò)程中的性能預(yù)測(cè)。1∶5的護(hù)環(huán)脹形實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算結(jié)果吻合較好。
【結(jié) 論】1、利用塑性力學(xué)的變分原理,建立了護(hù)環(huán)液壓脹形真實(shí)速度場(chǎng)的解析式。
2、利用護(hù)環(huán)脹形真實(shí)速度場(chǎng),得到了護(hù)環(huán)液壓脹形過(guò)程中護(hù)環(huán)瞬時(shí)高度與瞬時(shí)內(nèi)外徑的解析關(guān)系,且理論計(jì)算與試驗(yàn)值吻合。
3、得到了護(hù)環(huán)液壓脹形過(guò)程中,護(hù)環(huán)質(zhì)點(diǎn)的后續(xù)屈服應(yīng)力與護(hù)環(huán)瞬時(shí)尺寸的關(guān)系。
以下是正文: