标题：管材弯曲应变分布样品金属加工检测显微镜
信息分类:站内新闻
作者:yiyi发布
时间:2019-1-25 4:01:25
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正文:
管材弯曲的数值（有限元）分析研究
采用数值方法来分析塑性变形过程，是理论研究的有效辅助方法，近
年来取得了较大的进展。其中，有限元方法是目前塑性加工分析中应用最
多的数值方法。有限元方法在管材弯曲变形分析中的最大优点之一，是可
以提供管材弯曲过程中每一网格节点处的应力应变值，弥补了理论解析难
以确定任意位置应力应变分布状态的不足，同时也减轻了试验测试的大量
人力、物力和时间的消耗，并辅助性地解决了目前难以实现应力在线测试
的困难。特别是在管材拉伸研究中，有限元计算结果辅助证实了颈缩失稳
点首先发生在管内侧壁附近的某一位置，随拉伸继续进行逐渐向两侧扩展
，这是对金属拉伸理论解析的一个强有力支持。但目前各种有限元应用软
件的功能均有或缺，比如对于拉伸或弯曲裂纹的发生发展还不能提供明确
酌秸恿丽相应的显示，通常只能通过材料的极值应力进行人为判断，或借
助于极限应力单元消除法等，这对分析精度有很大影响。由于断裂问题涉
及材料失稳、分又及损伤理论，因此，期待着提出更符合实际的断裂准则
，为管材弯曲理论解析和有限元分析提供支持。
必须承认，将有恨元的计算优势引入管材弯曲过程研究中获得了长足
的进展，各种专业软件的开发给研究者带来了很大方便。人们可以根据研
究目的选择有限元分析方法，比如采用实体单元可较为真实地反映弯管的
应力应变状态和横截面畸变状况，而壳单元更适合预测弯管壁厚变化及起
皱。对于实际弯管生产中的特定问题，可根据壳单元和实体单元模型的特
点对应选择，还可将显式算法和隐式算法混合使用，不但能获得相对准确
的分析结果，而且能缩短模型调试及其分析计算时间。
利用有限元方法可以解决管材弯曲变形中的各种复杂阿题；一但依旧
难以独立开展对管材弯曲加工的研究，特别是在求解非线性方程组时，如
何保证计算的收敛性和数值稳定性方面，还存在一定不足。另外，受计算
精度、计算时间及计算机容量等的影响，即使在有限元数值方法已经得到
高度发展和普及应用的今天，仍有必要寻求其他更为有效的数值分析途径
。
出自http://www.bjsgyq.com/北京显微镜百科