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微通道扁管被广泛应用于汽车热交换器、商用和工业空调、航空、航天等领域,绕弯成形是其成形的主要加工方法。微通道扁管面内绕弯,容易出现失稳起皱、截面畸变、外壁减薄、流道缩减阻塞等成形缺陷,是目前困扰其成形质量的主要问题,也是微通道扁管弯曲成形技术发展亟需解决的关键问题。本文主要采用有限元数值仿真和知识发现相结合的方法对微通道扁管面内绕弯成形过程进行了系统地研究。主要研究内容和成果如下:获得铝合金微通道扁管材料的基本力学性能,建立材料的本构方程。基于动态显式有限元平台ANSYS/LS-DYNA,建立了微通道扁管面内绕弯成形三维动态显式有限元模型。设计和加工微通道扁管绕弯成形加工装置,对所建模型的可靠性进行了验证。通过对微通道扁管面内绕弯成形的应力、应变进行分析,得到模具与压块的切点前侧5°左右的位置为危险位置,成形过程中应重点关注。基于所建立的有限元模型,通过正交试验设计方法安排模拟试验,并编写APDL建模程序实现快速建模过程。通过知识发现得到了弯曲半径、夹具长度、摩擦系数、压块助推速度、夹块与管坯间隙、弯曲模与管坯间隙等工艺参数对弯曲过程中外侧减薄拉裂、起皱、截面畸变、流道缩减阻塞和总体成形质量的影响规律,得到了取得较好成形质量的工艺参数:弯曲半径为[45,55),弯曲模与管坯间隙为[0,0.25),夹具长度为[35,50) ,摩擦系数为[0.03,0.08)。通过研究,本文掌握了材料、成形工艺、边界条件等参数对微通道扁管面内绕弯成形过程中各成形缺陷的影响规律。该研究不仅是对管材弯曲成形理论研究有益的补充,而且在制冷、航空、航天领域扁管弯曲加工也具有较好的实用价值。