张鹏
- 作品数：9 被引量：25H指数：3
- 供职机构：合肥工业大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：安徽省自然科学基金教育部科学技术研究重大项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺机械工程一般工业技术理学更多>>
- 高强钢弯曲凹模型面接触应力分布及演化被引量：3
- 2014年
- 材料成形过程中,模具型面磨损分析的关键是获得接触应力的分布及演化特点。利用高强钢U形件弯曲模型得到模具型面接触应力解析式。通过准静态有限元仿真分析,获得了弯曲凹模圆角型面瞬态→稳态的接触应力演化趋势及单-双峰分布特征。瞬态区接触应力峰值波动剧烈呈现尖锐的双峰分布;稳态区平缓趋于直线。对比分析高强钢DP600与低强度钢DC04的接触应力峰值曲线,揭示了高强钢成形模具型面局部磨损的主要原因,并通过实例验证了其合理性,为提高模具寿命提供了途径。
- 王成勇鲁志兵张鹏李亨李伟
- 关键词：接触应力磨损高强钢
- 乙腈添加剂对钙钛矿太阳能电池空穴传输界面的改善研究
- 2021年
- 钙钛矿太阳能电池凭借其高光电转化效率和易制备、低成本的优势,在目前已成为最具前途的光伏器件之一。研究表明钙钛矿层的界面修饰可有效减少界面中存在的陷阱态,并降低载流子输运势垒。本研究介绍了一种改善空穴层和钙钛矿界面的简易有效方法,即在空穴层前驱液中加入少量乙腈,少量乙腈可以腐蚀光功能层的表面使其与空穴层形成互扩散结构,进而改善两者之间的载流子传输界面。这种方法改善了空穴传输界面的点接触,减少了位错、悬挂键等复合中心,减少了缺陷能级,进而减少载流子的传输损耗以提高光电转化效率。最优处理后的电池,最优光电转化效率可达17.9%,提高了11.4%。
- 张鹏蔡静萱陈翌庆
- 关键词：乙腈
- 基于工艺补充面优化设计的汽车前门外板拉深成形研究被引量：10
- 2013年
- 针对表面形状复杂的汽车前门外板进行了冲压缺陷分析并提出了解决方案。分析了制件变形和棱线滑移产生的原因。构造了较产品设计有一定局部偏差的工艺造型,形成了适用于拉深工序的模具型面。对工艺补充面进行了再设计,通过设置工艺凸包和凹陷补偿的方法,解决了门把手安装槽转角的变形问题。利用强压处理调节局部材料流动,并优化了传统的强压区范围,最终有效控制了滑移线。建立了有限元模型,对设计方案进行了模拟验证,制造出了合格的拉深制件。
- 田植诚王成勇张鹏鲁志兵
- 关键词：工艺补充面拉深工艺
- 金属板料成形模具接触应力峰值预测
- 2015年
- 接触应力峰值是造成模具局部磨损的主要原因之一,利用BP神经网络预测U形件成形过程中的最大接触应力峰值。通过正交试验模拟分析不同影响因素下的接触应力峰值,获得网络训练样本;经过Matlab神经网络建模、训练和测试,获得较可靠的预测网络,为降低接触应力、估算模具寿命提供新途径。
- 王思艳陈勇章王成勇张鹏李伟
- 关键词：接触应力人工神经网络正交试验磨损
- 基于型面接触应力分析的模具局部磨损被引量：8
- 2013年
- 金属成形模具局部磨损分析的关键是对型面接触应力和磨损量的估算。根据Archard方程,尝试改进传统磨损量计算方法,建立基于型面接触应力的磨损量估算公式。借助数值仿真技术,获得U型件凹模圆角型面节点处接触应力和相对滑动距离,接触应力呈现连续双峰→间断双峰→独立单峰的分布特征。通过磨损量估算公式,绘制凹模圆角磨损量曲线,具有初始大、局部高的磨损特点。经过现场实验观测和分析,定性地验证了模具局部磨损预测的合理性,为解决高强钢板料成形模具局部过早磨损提供参考。
- 李伟王成勇田植诚张鹏鲁志兵张贺宁
- 关键词：接触应力高强钢
- 筒形件冷挤压凹模强度设计及结构优化被引量：2
- 2015年
- 基于厚壁圆筒理论,分析了整体式凹模工作载荷特点,讨论了单纯通过增加壁厚来提高模具强度的局限性。为提高承载能力,探讨了多层预应力组合凹模方案。基于第四强度理论,推导了n层组合凹模承受内压的数学表达式。采用Lagrange乘子法对组合凹模参数进行了优化设计,推导了n层组合凹模各层最佳径比分配、凹模极限内压、套缩界面残余压力及最优过盈量等设计变量的计算式。以三层组合凹模为算例,运用理论分析和数值模拟相结合的方法,对上述n层组合凹模的各设计变量计算式进行了验证,结果表明两者的结果吻合较好。
- 鲁志兵王成勇张心怡张鹏王思艳王源
- 关键词：挤压凹模结构优化LAGRANGE乘子法
- 不等径制动双筒件复合冷挤工艺及晶粒尺寸演化研究被引量：1
- 2014年
- 分析不等径制动双筒件的零件特征,设计了单道次复合冷挤压成形工艺代替传统的多道次拉深方法。为了降低单位挤压力以及增强金属塑性流动的导向性,对挤压空心毛坯进行了局部预制处理。对该零件冷成形进行有限元建模,分析了挤压过程中凸模载荷变化、坯料内部的等效应力分布、晶粒细化效果。绘制了4个阶段的凸模-行程曲线;显示出挤压过程中应力主要集中在分流层和圆角处;模拟了正、反挤部分的晶粒经历拉长破碎聚集拉长的局部细化过程,与金相实验结果吻合。最后利用研究获得的工艺参数试制出合格的产品。
- 鲁志兵王成勇张鹏张心怡张贺宁
- 关键词：晶粒度元胞自动机
- 相对弯曲半径对成形凹模接触应力峰值的影响被引量：2
- 2013年
- 动态接触应力尤其接触应力峰值是造成高强钢成形凹模局部磨损的主要原因,相对弯曲半径是影响接触应力峰值的最大因素。通过宽板弯曲成形圆角受力分析,得到相对弯曲半径与板料厚向主应力关系式,定性分析相对弯曲半径与凹模圆角接触应力的负相关性。利用U形件弯曲有限元模型,获得系列相对弯曲半径对应的接触应力峰值曲线,分析峰值曲线特征及变化趋势。经拟合分析得到最大接触应力峰值与相对弯曲半径的二阶多项式关系,可为接触应力峰值预测、模具选材提供指导。
- 李伟王成勇鲁志兵张鹏张贺宁
- 关键词：相对弯曲半径高强钢
- 板料各向异性对拉深成形型面接触应力的影响
- 2015年
- 针对板料冲压过程中的接触应力过大和分布不均导致模具的局部过早磨损问题,以典型的杯形件拉深成形过程为研究对象,研究板料的厚向异性指数R-和板平面各向异性度ΔR对接触应力的影响。推导了凹模圆角部位的接触应力计算式,分析了接触应力与R-和径向应力分布的关系;利用有限元法分别研究了各向同性板料、厚向异性板料、平面异性板料的接触应力在模具型面上的分布特征。理论计算与有限元模拟结果相吻合,研究表明,接触应力大小与R-成反比且其分布规律与板平面各向异性度有关,当ΔR<0时,接触应力在轧制方向最大,当ΔR>0时,接触应力在轧制方向最小。
- 张鹏王成勇王思艳鲁志兵张心怡乔春炜
- 关键词：各向异性拉深成形接触应力有限元方法
