大挤压比铝型材挤压过程的数值模拟

中国有色金属学报, 2006, 16(5): 887-893.

大挤压比铝型材挤压过程的数值模拟

黄光法 ^1, , 林高用 ^2, , 蒋杰 ^3, , 王芳 ^4, , 杨立斌 ^5, , 彭大暑 ^6,

1.中南大学,材料科学与工程学院,长沙,410083

2.中南大学,材料科学与工程学院,长沙,410083;华中科技大学,塑性成形模拟及模具技术国家重点实验室,武汉,430074

3.云南省机械研究设计院,昆明,650031

4.云南省机械研究设计院,昆明,650031

5.中南大学,材料科学与工程学院,长沙,410083

6.中南大学,材料科学与工程学院,长沙,410083

基金项目: 国家重点实验室基金(04-06) 云南省省院省校科技合作项目(2003UABAB05A050)

关键词：大挤压比 , 铝型材 , 有限元法 , 有限体积法 , 数值模拟

Numerical simulation of extrusion process of aluminum profile with large extrusion ratio

通过采用有限元法与有限体积法相结合,并在有限体积法中进行分步计算的模拟方法,在MSC Superforge有限元商业软件上成功实现了薄壁大挤压比铝型材挤压过程的数值模拟仿真,获得壁厚t=1.0mm、挤压比λ=98.27的卷闸门型材挤压过程的材料流动速度场、应力场、应变场、温度场分布图,数值模拟结果与理论分析结果吻合较好.结果表明:采用带导流槽的平模挤压大尺寸、大挤压比型材,可有效分配金属,平衡金属流动速度.

参考文献

[1]	Yang D Y;Lee C M;Yoon J H .Finite element analysis of steady-state three-dimensional extrusion of section through curved dies[J].International Journal of Mechanical Sciences,1989,31(02):145-156.
[2]	Shin H W;Kim D W;Kim N K .A simplified threedimensional finite-element analysis of the non-asymmetric extrusion processes[J].Journal of Materials Processing Technology,1993,38:567-587.
[3]	Park Y B;Yoon J H;Yang D Y et al.Finite element analysis of steady-state three-dimensional helical extrusion of twisted sections using recurrent boundary condition[J].International Journal of Mechanical Sciences,1994,36(02):137-148.
[4]	张新泉 .铝型材挤压导流模设计技术的开发研究和数值分析[D].清华大学,1988.
[5]	周飞,彭颖红,阮雪榆.铝型材挤压过程有限元数值模拟[J].中国有色金属学报,1998(04):637-642.
[6]	于沪平,彭颖红,阮雪榆.平面分流焊合模成形过程的数值模拟[J].锻压技术,1999(05):9-11.
[7]	刘汉武;丁桦;崔建忠.铝型材挤压分流组合模有限元分析和计算[J].模具工业,1999(04):9-11.
[8]	闫洪,包忠诩,柳和生.型材挤压过程三维弹塑性有限元模拟[J].轻合金加工技术,2000(11):30-33.
[9]	闫洪,包忠诩,柳和生,王美艳.基于数值模拟的铝型材挤压变形规律的研究（I）[J].锻压机械,2000(05):29-30.
[10]	阎洪,包忠诩,柳和生,王美艳,刘家玉.基于数值模拟的铝型材挤压变形规律的研究（Ⅱ）[J].锻压机械,2000(06):31-32.
[11]	闫洪,包忠诩,柳和生,罗忠民.角铝型材挤压过程的数值模拟[J].中国有色金属学报,2001(02):202-205.
[12]	周飞,苏丹,彭颖红,阮雪榆.有限体积法模拟铝型材挤压成形过程[J].中国有色金属学报,2003(01):65-70.
[13]	罗超,李大永,尹纪龙,周飞,彭颖红.薄壁铝型材挤压成形的一种有效模拟方法[J].上海交通大学学报,2004(07):1134-1137.
[14]	Bathe K J.Finite Element Procedures in Engineering Analysis[M].Englewood Cliffs,NJ:Prentice-Hall,1982
[15]	Fletcher C A J.Computational techniques for fluid dynamic[M].Berlin:Springer-Verlag,1991:15-132.
[16]	Versteeg H K;Malalasekera W.An Introduction to Computational Fluid Dynamics The Finite Volume Method[M].England:Longman Group Ltd,1995
[17]	Vries E;Ding P.Simulation of 3D forging and extrusion problems using a finite volume method[A].Japan:MSC Software Company,1999

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网

大挤压比铝型材挤压过程的数值模拟

Numerical simulation of extrusion process of aluminum profile with large extrusion ratio

参考文献