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高压成型铝硅系列合金晶粒组织控制及其强化技术的研究进展被引量：5: 2008年; 综述了高压条件下的铝硅系列合金的晶粒组织控制及其强化技术,介绍了我国高压成型的产业化情况。高压条件下结晶的零件性能高低主要取决于结晶前的液态金属结构和成型过程中的结晶条件,零件强化的主要工艺措施有热速处理、细化处理以及压力下结晶。开展铝硅合金结晶的晶粒组织控制模拟仿真技术研究的理论主要是基于第一性原理和物理统计学理论,根据Monte-carlo模型和CA模型进行。结合高压成型实际生产工艺,说明了高压成型的晶粒组织控制的可行性。; 胡心平赵国群王本信; 关键词：铝硅合金

模具锥角对铝材挤压过程影响规律的研究被引量：10: 2005年; 铝型材挤压过程是包含复杂综合变形的大体积成形过程,工艺参数和模具几何参数对成形过程具有决定性的影响,仅凭经验进行工艺和模具设计很难一次成功。本文采用有限体积数值模拟方法,针对模具锥角对AA1100铝材挤压过程的影响规律进行研究,采取从30°到90°六种不同的模具半锥角,分析给出了模具锥角对挤压件温度变化、挤压力以及应力应变分布等的影响规律,为铝型材工艺以及模具设计提供参考。从分析结果看,使用有限体积模拟方法,可以避免网格重划,减小因网格重划而引起的体积损失,能够提高模拟的精度,有限体积法比较适合大体积成形过程的模拟分析。; 吴向红赵国群马新武赵新海; 关键词：机械制造数值模拟有限体积法

全自动四边形有限元网格生成-I:区域分解法被引量：5: 2007年; 提出了一种适用于金属体积成形有限元分析的全自动四边形网格生成算法区域分解法,对该算法的一些关键技术,如几何形状的表示、关键点的确定、网格密度的生成、节点的生成、边界单元的生成、剖分准则、模式匹配、光滑处理以及半带宽的优化等进行了详细的介绍。以该算法为基础,成功开发了全自动四边形网格生成软件AUTOMESH。并给出了一些网格划分的实例,验证该算法的可靠性。; 马新武王芳赵国群; 关键词：网格生成四边形网格密度控制

Structure optimization of porthole die based on aluminum profile extrusion process numerical simulation被引量：1: 2006年; Porthole die extrusion method is used to produce hollow aluminum profile. Due to the complexity of the porthole die structure and the material flow, it is very difficult to get ideal profile products with the firstly designed die structure. Finite volume numerical simulation was used to analyze the extrusion process of a hollow profile with porthole die and the problem of non-uniform material flow was found. Optimization was made to the originally designed die to solve the problem. Lower load, reasonable seaming location and even extruded forepart with uniform material flow in the optimized die extrusion were obtained. Guidelines to porthole die design were given and it is also concluded that finite volume method with Eulerian description avoids mesh regeneration and is suitable to numerical simulation of severe deformation processes, such as profile extrusion.; 吴向红赵国群栾贻国娄淑梅马新武; 关键词：铝合金数值模拟金属加工有色金属

大口径铝管平面分流模挤压过程数值模拟被引量：9: 2007年; 针对大口径铝管平面分流模挤压过程,分别建立了有限元法和有限体积法数值模拟的数学模型,对大口径铝管的平面分流模挤压过程进行了数值模拟,比较了2种模拟方法在大型铝型材挤压过程数值模拟中的优缺点及适用性,得出了有限体积法更适用于大变形挤压过程的结论,同时给出了挤压过程各个阶段的应力、应变的分布情况以及金属的流动规律,为大型铝型材挤压模结构的设计和工艺参数的优化提供了依据。; 王锐赵国群吴向红马新武; 关键词：大型铝型材有限体积法有限元法数值模拟

六面体网格自动划分和再划分算法被引量：20: 2006年; 提出了一种新的六面体网格自动划分和再划分算法“表层网格法”。首先根据所需划分模型进行模型的识别, 采用栅格法生成核心网格。然后进行核心网格与模型边界拟合,为克服由于边界拟合造成的表面网格质量下降, 采用包络表面网格的方法生成零厚度表层网格。通过表面网格和内部网格节点平滑处理技术,最终将模型划分为具有较高质量的完全六面体网格。最后通过网格划分和再划分实例表明:该算法具有原理简单、算法可靠、编程方便且划分网格质量高等特点,是分析材料塑性成形等问题比较理想的六面体网格划分算法。; 赵国群虞松王广春; 关键词：六面体网格有限元模拟

金属塑性成形三维六面体网格自适应生成技术及应用: 2007年; 有限元网格模型的质量是决定塑性成形有限元模拟结果的精度和可靠度的关键因素之一。文章提出了基于实体模型几何特征六面体网格自适应生成算法,在表面曲率较大和厚度较小的区域实现局部加密;提出了穿插法边界拟合方法,避免特征边界点的反复搜索,提高有限元网格生成的效率,实现网格与实体模型表面精确拟合。几个复杂几何模型的网格自动划分结果,验证了该算法的实用性和有效性。; 张洪梅赵国群; 关键词：六面体网格自适应生成

全自动四边形有限元网格生成-Ⅱ:网格密度控制被引量：2: 2007年; 提出了一种网格密度控制和生成的方法,可以根据区域边界曲率、划分单元数目以及网格密度过渡要求,在区域上生成合理的网格密度分布。采用Laplace方程表示要划分区域内的网格密度分布函数,详细给出了有限元法求解网格密度分布函数数值解的步骤。提出的网格密度控制和生成方法可以和区域分解法相结合,实现网格划分的自动化和自适应。文章还给出了网格密度控制的一些例子。; 马新武王芳赵国群; 关键词：密度控制网格划分有限元法

挤压速度和摩擦状态对铝型材挤压过程的影响被引量：45: 2007年; 挤压速度和摩擦状态是铝型材挤压过程中的重要工艺条件,对挤压产品的质量、挤压力、模具寿命和生产率等具有直接影响。文章以一异型铝型材挤压件为例,采取塑性剪切摩擦模型,使用3种挤压速度和6种摩擦因子的不同组合分别进行挤压过程数值模拟,得到不同参数下模具受力、挤压件温度分布变化及材料流动速度的变化等情况,研究讨论了挤压速度和摩擦状态对铝型材挤压过程的影响规律。研究结果为挤压生产实践提供了一定的理论指导与参考。; 吴向红赵国群孙胜娄淑梅马新武; 关键词：铝型材数值模拟

铝材长方形空心管挤压过程数值模拟与模具结构优化设计被引量：45: 2006年; 对AA1100铝材长方形空心管的挤压过程使用数值分析软件SuperForge进行数值模拟。在挤压生产中,金属流出工作带时的流速均匀性是得到高质量型材的关键。在挤压生产中通常采用几种方法修改模具,消除流速不均,例如修改分流孔的大小、形状和位置分布,修改工作带长度和焊合室形状尺寸等。本文通过数值模拟发现在长方形空心管挤压的初始模具设计中型材截面流速不均匀,造成端面不平。对此,提出了三种模具修改方案,并分别对其进行了数值模拟,经过分析比较确定了最佳模具设计方案,由此方案可以生产出合格的挤压件。; 吴向红赵国群栾贻国马新武; 关键词：铝型材数值模拟

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国家自然科学基金(50375087)

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