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拉弯工艺的有限元仿真技术进展
DEFORM-3D软件可精准模拟拉弯过程，预测回弹量与实际误差＜5%。某航天项目通过仿真优化加载路径，将钛合金异型管的拉弯次数从7次减至3次。关键设置包括:Hill'48各向异性模型、3参数Barlat屈服准则及混合硬化法则。最新AI辅助系统能基于历史数据自动推荐工艺参数，试模成本降低60%。值得注意的是，铝材的仿真需特别考虑温度效应（摩擦生热可达80℃），而不锈钢模型必须包含应变率敏感性参数。上海交大开发的专用模块已实现回弹补偿模具的自动生成。
拉弯和压弯构件,目 录,5 拉弯和压弯构件5.1拉弯和压弯构件的特点5.2拉弯和压弯构件的强度5.3实腹式压弯构件的整体稳定5.4实腹式压弯构件的部稳定5.5实腹式压弯构件的设计5.6格构式压弯构件的设计,玛喷嘎朋恶皆姐彭撼府绣磅底荷绊震簧幂糖捏偶乃颜镐截狡阶虽陷熔唱依金属结构设计第五章 拉弯和压弯构件金属结构设计第五章 拉弯和压弯构件,5.拉弯和压弯构件,拉弯构件:同时受轴向拉力和弯矩的构件（图5-1）。压弯构件:同时受轴向压力和弯矩的构件（图5-1）。弯矩:可能由偏心轴向力、端弯矩或横向荷载等作用产生。单向压弯（或拉弯）构件:弯矩作用在构件截面的一个主轴平面内的构件。双向压弯（或拉弯
在JGJ102《玻璃幕墙工程技术规范》中对玻璃幕墙铝合金横梁、立杆壁厚的有如下要求1、合理规定横梁截面小厚度的要求。截面主要受力部分的小厚度由三个条件决定:板件的宽厚比b / t；铝型材采用螺纹直接力连接时的部厚度不小于螺钉直径；铝型材跨度不大于1.2m时，小2mm；跨度大于1.2m时，小2.5mm。钢型材小壁厚2.5mm。截面中不符合上述规定的部分，在截面设计时不予考虑。提示横梁应进行受弯和受剪设计。当横梁采用开口截面时，还应考虑薄壁杆件约束扭转的影响，必要时应进行抗扭计算。1、立柱截面小厚度的控制原则与横梁类似。板件宽厚比和铝型材螺纹连接部厚度要求与横梁相同。有差别的是规定铝型材截面开口部分小壁厚为3mm，箱形部分小壁厚为2.5mm。截面不符合上述要求的部分，进行截面设计时不予考虑。
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12、号，使构件产生反向曲率（有反弯点）时取异号，；,b.有端弯矩和横向荷载同时作用:使构件产生同向曲率时，使构件产生反向曲率时，；悬臂构件和分析内力未考虑二阶效应的无支撑纯框架和弱支撑框架柱，。,对于T形等单轴对称截面压弯构件，当弯矩作用于对称轴平面且使较大翼缘受压时，放除了按式（5-11）计算外，还应按下式计算,（5-12）,式中:W1x受拉侧外纤维的毛截面模量。式中的系数1.25是经过与理论计算结果比较后引进的修正系数。,孕忽个瘩丝纫冈沧驹橙糜你舞姚恤鲜辣爬痪檬峦獭织亩扦河八涯滓端宝察金属结构设计第五章 拉弯和压弯构件金属结构设计第五章 拉弯和压弯构件,5.拉弯和压弯构件,5.3.2弯矩作用
传统的型材拉弯无法一次成形三维零部件,满足当前工业对于制件复杂且美观的要求。三维多点柔性拉弯成形是一种新型的柔性拉弯成形技术,它可以实现模具型面的重构并适用于不同类型截面型材的加工制造。铝合型材的三维多点柔性拉弯是一个复杂的力学过程,其制件质量得到控制,而且易出现如截面畸变、起皱、断裂等缺陷。为了提高制件质量,需要对成形过程中的工艺参数进行合理的控制和优化。通过对三维多点柔性拉弯成形进行系统的研究,提出了截面畸变的预测方法和优化方案。本文的主要研究内容及结论如下:1.以有限元模拟为主要研究方法,建立三维多点柔性拉弯成形的有限元模型,研究内容主要包括介绍有限元的基本理论、材料的本构方程、单元类型的选择、模型的合理简化、网格的划分、接触和摩擦以及边界条件的设定,为下文研究铝合金型材三维多点柔性拉弯成形工艺中的有限元模拟部分提供了理论依据。2.采用控制变量法,研究工艺参数对制件截面畸变的影响规律:(1)截面畸变量随多点模具头体数量的增加而逐渐减小。多点模具头体数量由6增大到12时,塌陷率由0.1231降至0.0840,凸胀率由0.0193降至0.0112,截面畸变总体变小。(2)截面畸变量随预拉量的增加而逐渐增大。预拉量由0.8%L增大到1.4%L,塌陷率由0.0935增至0.0981,凸胀率由0.0153增至0.0208,截面畸变总体变大。(3)截面畸变量随补拉量的增加而逐渐增大。补拉量由0.8%L增大到1.4%L,塌陷率由0.0943增至0.0969,凸胀率由0.0164增至0.0170,截面畸变总体变大。(4)截面畸变量随摩擦系数的增加而逐渐增大。摩擦系数由0.05增至0.20时,塌陷率由0.0908增至0.0969,凸胀率由0.0141增至0.0218,截面畸变总体变大。(5)对于型材的截面畸变而言,型材的塌陷是主要的变形方式。3.三维多点柔性拉弯成形制件质量的工艺参数研究。(1)基于预拉量、补拉量、多点模具头体数量和摩擦系数设计四因素四水平的正交试验,运用ABAQUS软件对正交试验表中所列的各个参数组合进行数值模拟,并利用差法对数据进行分析。结果表明:多点模具头体数量对塌陷的影响程度大,补拉量对塌陷的影响程度小;摩擦系数对凸胀的影响程度大,补拉量对凸胀的影响程度小。参数组合是:预拉量为1.0%L,补拉量为0.8%L,多点模具头体数量为12个,摩擦系数为0.15。(2)对获得的参数组合进行多点成形实验验。明有限元模拟可以有效预测三维多点拉弯成形过程下制件的质量,这样可以减少实验次数、节约实验成本、缩短实验时间。