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壓型板大多是由又寬又大的薄板經輥彎成型的,極易出現各種缺陷。小奈弘教授依據他的實驗給出了十分有用的結論:邊浪、袋形波等缺陷是由于變形的應力過大或拉壓應力的不同分布造成的。在設計過程中若能夠計算出成形區域的應力、應變值,就可以避免缺陷的產生。應用有限元技術以及實驗結果,已知在每個道次的成型過程中,板上變形區某一點的應變狀態是拉應力和壓應力交替變化的,即使很薄的板在不同的層面上應變狀態也是不同的。一個重要的結論是:縱向變形是引起諸如殘余內應力、邊波等缺陷的主要原因 。
由data M及其合作者開發的變形技術模塊(DTM)是在有限元法和大量實驗基礎上,根據幾何變形條件和材料特性,就能在計算機上實現輥彎成型的變形模擬。DTM可給出每個道次的最大縱向應變,也可分別計算出板的上、中、下層的拉應變和壓應變。如果最大的拉應變超過材料的屈服點(對低碳鋼最大值為 0.35%),或最小壓縮應變低于某一值 (例如小奈弘教授給出的值為小于0.3*10-4),就會產生缺陷。根據在計算機屏幕上得到的結果,就可修改變形順序和成型角度。用計算機模擬,我們可預測在那一變形道次上會產生缺陷,然后修改設計。應用DTM模擬技術,我們為很多企業作過輥彎成型的計算機優化。一些企業在試制中出現問題,我們將他們的設計數據輸入計算機,發現在某些道次上應變峰值過大,這與試軋時該道次產生變形缺陷并伴隨很大噪音的情況是完全一致的。經修改設計后,這些壓型板順利成型。了寬幅壓型板計算機模擬的一個實例。
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