教育部跨世纪优秀人才培养计划(01030329)
- 作品数：5 被引量：34H指数：3
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- 相关机构：山东大学更多>>
- 发文基金：教育部跨世纪优秀人才培养计划国家杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学一般工业技术更多>>
- 淬火过程应力/应变场有限元模拟关键技术研究被引量：10
- 2005年
- 针对淬火过程应力/应变场的特点,给出了淬火过程弹性区、塑性区的应力应变关系。根据淬火过程热物性参数及组织转变的特点,给出了处于弹性区和塑性区的单元应变增量表达式,及热应变、相变应变、相变塑性等初应变的计算方法。给出了热弹塑性问题有限元变分方程、变分方程右端列向量的计算方法及适用于淬火过程的迭代收敛准则。编写了淬火过程有限元模拟程序,并用该程序模拟了圆柱试样的淬火过程,将模拟所得结果与实验结果相比较可以看出,模拟结果与实验结果吻合较好。
- 李辉平赵国群栾贻国牛山廷
- 关键词：淬火有限元
- 基于非线性有限元技术的淬火温度、组织和应力耦合分析被引量：3
- 2006年
- 提出了淬火过程温度、组织和应力/应变之间耦合关系的处理方法,开发了淬火工艺有限元模拟软件。建立了适当的有限元模型,模拟了P20钢端部淬火、无内热二维瞬态热传导问题和1080钢棒淬火工艺。利用SVM和Newman定理得到无内热二维瞬态热传导问题的解析结果,对有限元计算的温度场进行了检验;借助于金相和X射线衍射技术,得到组织场、硬度场和应力场的实验数值,利用实验结果对P20钢端部淬火的组织场及力学性能场、1080钢棒淬火工艺的应力场进行了验证。检验结果表明,有限元分析程序得到的模拟结果与理论值或实验结果相吻合。
- 李辉平任旭芳栾贻国赵国群
- 关键词：有限元法淬火
- 淬火过程冷却曲线的采集及换热系数求解方法的研究被引量：20
- 2006年
- 设计了基于工业标准结构总线(ISA)的淬火冷却曲线高速采集系统,并用该系统采集了P20钢在20℃和60℃水中的冷却曲线,提出了一种求解淬火过程随温度变化的换热系数的新方法。该方法把有限元法引入反向热传导问题,根据试验测量的温度曲线,使用最优化方式确定合理的边界换热系数。在计算过程中,通过有限元法得到工件内部相应位置在相应时间段所产生相变潜热,并将各单元的相变潜热与单元温度场进行耦合计算。
- 李辉平赵国群牛山廷栾贻国
- 关键词：数据采集换热系数
- 淬火过程初应变项对淬火残余应力的影响被引量：3
- 2006年
- 淬火过程是温度、组织和应力应变3方面交互作用的复杂过程。文章考虑了淬火过程中各项热物性参数、力学性能参数等随温度的变化情况,建立了温度、组织和应力的耦合分析结构图,自行开发了淬火过程有限元模拟软件,选择平面问题为研究对象,建立相应的有限元分析模型,分析和讨论了由温度引起的初应变、相变引起的初应变及相变塑性对淬火残余应力的影响。根据有限元分析的结果,得到了淬火过程各项初应变对淬火残余应力的影响规律。
- 李辉平赵国群栾贻国牛山廷
- 关键词：淬火残余应力初应变有限元模拟
- 气体淬火工艺参数多目标优化方法
- 2007年
- 以平面应变问题气体淬火过程为研究对象,提出区域表面传热系数模型,根据此模型选择5个设计量进行5因子5水平中心复合试验设计。将设计的变量代入自行开发的淬火过程有限元分析软件进行计算,得到拟合变形程度、表面平均等效残余应力、平均表面硬度和表面硬度标准差的响应曲面公式。以变形程度、表面硬度和表面等效残余应力等为目标,建立多目标优化函数,并对多目标优化函数进行非线性优化。将优化结果代入淬火过程有限元模拟软件进行计算,并比较优化前后的数值。结果表明:用优化后的工艺参数进行淬火,可以提高零件的淬火质量,优化后各项指标均得到提高。
- 李辉平赵国群黄传真牛山廷
- 关键词：气体淬火工艺参数多目标
