塑性工程學報：核電入口管液壓脹形有限元分析
2023-02-17【作 者】安紅萍;何文武;程鞏固;劉建生
【引 言】
目前，隨著石油、煤炭等化石燃料的開發(fā)和儲量的日益減少，核電作為一種經(jīng)濟、清潔的替代能源已經(jīng)成為世界各國的共識。然而在核電大鍛件的設計和制造等方面還存在著一些問題，其主要原因是核電設備的部件結構復雜、尺寸大、壁厚、質量要求極為嚴格，采用一般的加工制造已經(jīng)很難滿足要求。
液壓脹形作為一種新型的成形工藝發(fā)揮了重要的作用，并得到了廣泛的應用。隨著計算機模擬控制技術及高壓-液壓系統(tǒng)技術的發(fā)展，液壓脹形方法在汽車制造、航空航天、醫(yī)療衛(wèi)生等精密零部件的生產(chǎn)工藝中都占有重要的地位。
本文運用DEFORM-3D軟件對核電入口管的液壓脹形過程進行了有限元的模擬與分析。該軟件主要運用科學的 Newton-Raphson迭代法和直接迭代法進行計算，計算結果精度較高。模擬完成后，對金屬流動模式以及入口管各處的成形情況、應力應變分布和鎖模力的進行了分析比較，并對初始管坯形狀尺寸進行了優(yōu)化。模擬結果可為實際生產(chǎn)提供依據(jù)。
【結 論】
采用DEFORM3D對入口管液壓脹形工藝進行數(shù)值模擬!可得到如下結論：
1、核電大型入口管液壓脹形屬整體成形過程，變形從最薄弱最容易失穩(wěn)的地方開始。
2、正圓環(huán)截面管坯各段變形難易程度與該處對應的入口管截面形狀直接相關，兩者差異越大，成
形越難，最終尺寸精度越低。
3、管坯局部形狀的改變不僅影響該處的變形，也影響關聯(lián)部位的變形!同時管坯各段的變形順序也會隨之發(fā)生變化。
4、采用偏心毛坯能合理調控入口管的最終尺寸，達到預期效果。
以下是正文：
標簽：
液壓脹形