国家杰出青年科学基金(50425517)
- 作品数：38 被引量：133H指数：6
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- 相关领域：金属学及工艺化学工程理学一般工业技术更多>>
- 气泡在聚合物内长大过程的等温有限元模拟被引量：2
- 2010年
- 针对气泡在聚合物熔体内的等温长大过程,建立了其几何模型和有限元模型;采用幂律型流体本构关系描述聚合物流变性质;对控制方程进行无量纲化处理,采用Galerkin方法对对流扩散有限元控制方程进行数值求解;采用隐式差分法对扩散方程中的时间导数项进行离散,并在每个时间步进行网格重划分,确保计算结果的可靠性。计算获得了聚合物内发泡剂浓度分布规律及不同的特征无量纲量对气泡长大过程的影响。
- 许星明赵国群李辉平
- 关键词：幂律流体有限元
- 时间步长对淬火过程温度场和组织场模拟精度的影响被引量：6
- 2007年
- 淬火过程是一个温度、相变、应力应变相互影响的高度非线性过程,在用有限元方法计算温度场和组织场时,极易造成数据振荡现象。本文针对淬火过程温度场的特点,为了尽量提高温度场和组织的计算精度,使用集中热容矩阵、网格细化和自适应时间步长的方法,编写了淬火过程有限元模拟程序,并提出了一种控制模拟时间步长的方法———基于最大和最小温差的自适应步长,该方法是用前一步模拟得到的温度场与当前步模拟所得的温度场的差值控制模拟时间步长。用编写的程序对轴对称零件进行有限元模拟,从模拟结果的对比中可以看出,基于最大和最小温差的自适应步长方法不但可以避免数据振荡和提高模拟精度,而且可缩短计算模拟的时间。
- 李辉平赵国群贺连芳
- 关键词：淬火有限元法时间步长
- 工艺参数对管材激光弯曲成形影响规律的研究被引量：6
- 2006年
- 管材激光弯曲成形是一种柔性金属塑性成形方法。将连续的激光光斑简化为一间歇跳跃的方形匀强面热源,并考虑材料性能参数与温度的相关性,建立了管材激光弯曲成形的热-机耦合有限元工艺仿真模型,对成形过程进行了数值模拟。有限元模拟结果表明:在其他条件不变的情况下,激光弯曲角度随激光功率的增大而增大,两者基本上成线性关系;弯曲角度随扫描速度的升高而减小,随光斑直径的减小而增大,但当光斑直径减小到一定程度后,弯曲角度开始减小;弯曲角度随扫描包角的增大而增大,当扫描包角为180°时,弯曲角度达到最大,弯曲角度随扫描包角的继续增大而减小;扫描次数与弯曲角度间成近似的线性关系,且第一次扫描管材产生的弯曲角度最大。
- 管延锦孙胜赵国群袁桂平
- 关键词：激光弯曲成形管材有限元仿真工艺参数
- 反向挤压过程无网格伽辽金热力耦合分析被引量：6
- 2007年
- 针对反向热挤压过程变形剧烈,摩擦接触边界随变形的累积而逐渐增大,相应的摩擦力边界上的节点密度逐渐变小的问题,采用自适应边界节点布置方法施加摩擦力边界条件。同时,采用集中热容法解决初始时温度场震荡的问题。并推导给出了刚粘塑性无网格伽辽金方法热力耦合分析公式,实现了轴对称反向挤压过程的无网格伽辽金热力耦合分析。通过对典型工件的无网格数值模拟分析以及与刚粘塑性有限元分析结果的对比,验证了所建立模型和相应处理技术的准确性。
- 吴欣赵国群管延锦路平马新武
- 关键词：无网格法伽辽金法热力耦合分析
- 管材激光弯曲成形有限元工艺仿真及其机理研究被引量：7
- 2006年
- 管材激光弯曲成形是一种柔性金属塑性成形方法,将连续的激光光斑简化为一间歇跳跃的方形面热源,并且考虑材料性能参数与温度的相关性,建立了管材激光弯曲成形的热-机耦合有限元工艺仿真模型。有限元仿真结果表明:同板料的激光弯曲成形一样,对应于加热和冷却阶段,管材的激光弯曲成形也分别经历反向弯曲和正向弯曲两个变形阶段,管材激光弯曲成形的内在机理是典型的温度梯度机理。
- 管延锦孙胜赵国群
- 关键词：激光弯曲成形管材有限元仿真
- 大变形成形过程刚塑性无网格伽辽金方法被引量：8
- 2006年
- 在非稳态大变形塑性成形过程中,由于节点的大范围移动和流动的非均匀性,导致分析精度下降。针对移动最小二乘近似精度的提高,尤其是边界附近节点分析近似精度的提高,提出了相应的处理方案,以保证分析的精度。通过采用影响域节点控制方法以及边界节点分布密度动态控制方法,实现了塑性成形过程的无网格伽辽金方法的自适应分析。对拉普拉斯方程及典型的大变形成形过程进行了分析,通过与拉普拉斯方程解析解和相应的商品化刚塑性有限元软件Deform的分析结果进行对比,验证了处理方案的正确性。
- 吴欣赵国群管延锦路平
- 关键词：大变形无网格法
- 铝型材挤压过程非正交网格有限体积法数值模拟与模具优化设计被引量：3
- 2009年
- 将流体力学中的有限体积法(FVM)基本理论与刚黏塑性流动理论相结合,建立了基于非正交结构网格的铝型材挤压过程有限体积法数值模拟模型。模型采用非正交结构网格拟合复杂几何形状边界,可实现局部细化;在非正交网格上直接离散直角坐标系下的控制方程,避免了采用适体坐标系带来的复杂坐标转换问题。采用SIMPLE算法耦合求解压力场和速度场,推导了非正交网格上的压力修正方程。开发了铝型材非稳态挤压有限体积法数值模拟程序AE-FVM,并对典型薄壁铝型材挤压过程进行了模拟和模具优化,通过将模拟结果与基于有限体积法的模拟软件MSC/SuperForge的结果进行比较,验证了所建立的数学模型的正确性。
- 王锐赵国群娄淑梅吴向红
- 关键词：铝型材挤压有限体积法SIMPLE算法
- 基于非正交结构网格有限体积法的铝型材挤压过程数值模拟关键技术被引量：3
- 2009年
- 文章基于非正交结构网格,建立了大变形铝型材非稳态挤压过程有限体积法数值模拟的数学模型。给出了非正交结构网格上有限体积法的基本控制方程,研究了非正交网格上有限体积法模拟铝型材挤压过程的关键技术。将流体体积法(VOF)应用于三维非正交网格来捕捉材料流动前沿,采用塑性剪切模型施加了摩擦边界,结合本构方程和粘度迭代,开发了铝型材挤压过程数值模拟程序。针对一大挤压比的典型薄壁铝型材挤压过程进行了数值模拟,得出了速度场、等效应力、等效应变速率等。将模拟结果与有限元软件DEFORM-3D的模拟结果进行对比,验证了该文所建立数学模型的可行性和正确性。
- 王锐赵国群娄淑梅吴向红
- 关键词：铝型材挤压有限体积法VOF
- 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
- 中空异型材挤出口模内聚合物熔体三维粘弹流动的有限元模拟
- 粘弹流体流动模拟技术是当前探讨聚合物成型机理的重要研究手段。基于计算流体力学 (CFD)理论,建立了聚合物熔体三维稳态粘弹流动的罚函数有限元模型。采用分离的粘弹应力分裂 (DEVSS)方法,引入稳定化因子,改善动量方程的...
- 牟玥赵国群李辉平
- 关键词：异型材挤出有限元模拟
- 文献传递
