Математическое моделирование и оптимизация в термомеханике технологических процессов экструзии, ковки и штамповки труднодеформируемых легких сплавов Добычин, Иван Александрович

Краткое описание

Добычин,ИванАлександрович.Математическоемоделированиеиоптимизациявтермомеханикетехнологическихпроцессовэкструзии,ковкииштамповкитруднодеформируемыхлегкихсплавов: диссертация ... доктора технических наук : 01.02.04, 05.16.05. - Екатеринбург, 2000. - 444 с. : ил.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
621.771.01 обычинИванАлександровичМатематическоемоделированиеиоптимизациявтермомеханикетехнологическихпроцессовэкструзии,ковкииштамповкитруднодеформируемыхлегкихсплавовСпециальности: 01.02.04 - Механика деформируемого твердого тела 05.16.05 - Обработка металлов давлением Диссертация на

стр. 21
над рукописью диссертации. -22 - ЧАСТЬ IМАТЕМАТИЧЕСКОЕМОДЕЛИРОВАНИЕИОПТИМИЗАЦИЯТЕХНОЛОГИЧЕСКИХПРОЦЕССОВТЕРМОПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ Современные подходы и тенденции при исследовании и совершенство­ ваниитехнологическихпроцессовгорячего пластического деформирования материалов, в частности,труднодеформируемыхалюминиевых и титановыхсплавов, на основематематическогомоделированияпредполагают решение...

стр. 419
СССР, 1983. [116.]ДобычинИ.А., Рывкин М.В. Деформационный критерий качества и расчет рациональныхтехнологическихрежимов радиальнойковки//Известия ВУЗов. Машиностроение, 1989. - № 11. - с . 117-120. [117.]ДобычинИ.А., Рывкин М.В.Математическоемоделированиеи рас­ чет оптимальныхтехнологическихрежимовпроцессовпротяжки длинномерных заготовок. //Математическоемоделированиетехно­ логическихпроцессов...

Оглавление диссертациидоктор технических наук Добычин, Иван Александрович
Введение.И)
ЧАСТЬ I. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ТЕРМОПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ.
Глава 1 .Основные задачи и методы математического моделирования процессов термопластического деформирования.
1.1. Место и функции математических моделей.
1.2. Сравнительный анализ методов решения краевых задач термопластичности и реализующих их пакетов прикладных программ.
1.2.1. Краевая задача термопластичности для низкоскоростных процессов ОМД. .2.2. Обзор и сравнительный анализ существующих методов решения связанных краевых задач термопластичности.
1.2.3. Пакеты прикладных программ.
1.3. Методы решения статистических краевых задач.
1.4. Пошаговый вариационный метод решения нестационарных связанных краевых задач термопластического деформирования.
1.4.1. Разрешающие вариационные уравнения и функционалы.
1.4.2. Пошаговые вариационные уравнения механической части связанной задачи.
1.4.3. Пошаговый вариационный метод решения тепловой части связанной задачи.
1.4.4. Пошаговая процедура решения связанной краевой задачи приближенно-аналитическим методом.
1.4.5. Пошаговая процедура решения связанной краевой задачи вариационно-разностным методом.
1.4.6. Пошаговая процедура решения связанной краевой задачи с использованием МКЭ в вариационной постановке.
1.5. Регионально-вариационный метод решения задач нестационарной теплопроводности для осесимметричных тел сложной конфигурации.
1.5.1. Область применения РВ-метода и схема разбиения на регионы.
1.5.2. Задача нестационарной теплопроводности для недеформируемого тела сложной конфигурации.
1.5.3. Численная реализация РВ-метода и обсуждение результатов.
1.6. Основные результаты.
Глава 2.Математическое моделирование и исследование механики процесса горячей экструзии малопластичных алюминиевых сплавов.
2.1. Краткое описание процесса экструзии и задачи моделирования.
2.2. Постановка краевой задачи термопластического течения.
2.3. Определение деформированного состояния.
2.4. Определение температурных полей.
2.5. Напряженное состояние и оценка опасности разрушения.
2.6. Численная реализация математической модели и результаты исследования.
2.7. Основные результаты.
Глава 3.Математические модели и исследование механики некоторых существенно нестационарных процессов горячего пластического деформирования.ill
3.1. Математическая модель и исследование процесса осадки на гидравлическом прессе осесимметричных заготовок плоским и профилированным инструментом (приближенно-аналитическая реализация).
3.1.1. Определение деформированного состояния.
3.1.2. Определение температурных полей.
3.1.3. Реализация модели на ЭВМ и результаты расчетов.
3.2. Математическая модель процессов штамповки и осадки профилированным инструментом на гидравлическом прессе реализация на основе МКЭ в вариационной постановке).
3.2.1 Пространственная дискретизация задачи.
3.2.2. Метод локальных вариаций.
3.2.3. Численные результаты моделирования процесса.
3.3. Математическая модель процесса протяжки длинномерных заготовок плоскими бойками на гидравлическом прессе.
3.3.1. Вступительные замечания.
3.3.2. Общая постановка задачи и разрешающие вариационные уравнения.
3.3.3. Описание текущей геометрии заготовки и выбор подходящих функций для перемещений.
3.3.4. Выбор подходящих функции для описания температурного поля заготовки в процессе протяжки.
3.3.5. Численная реализация алгоритма расчета деформированного состояния заготовки.
3.4. Математическая модель и исследование неизотермического процесса протяжки на радиально-ковочной машине (РКМ).
3.4.1. Характеристика процесса протяжки на РКМ и состояние вопроса.
3.4.2. Математическая модель механической части задачи (деформированное состояние).
3.4.3. Математическая модель тепловой части задачи (температурные поля).
- 5
3.4.4. Численные результаты моделирования процесса.
3.5. Многофункциональный пакет прикладных программ (назначение, структура, перспектива применения).
3.6. Основные результаты.
Глава 4.Совершенствование механики процессов пластического деформирования методами прикладного оптимального проектирования и управления.
4.1. Вводные замечания.
4.2. Постановка задачи оптимального проектирования и выбор критериев качества при совершенствовании механики процессов ОМ Д.
4.2.1. Постановка задачи оптимального проектирования методом "пространства состояний".
4.2.2. Выбор критериев качества.
4.3. Оптимальное проектирование профиля гравюры фигурного штампа и формы заготовки в процессе осадки.
4.3.1. Постановка задачи.
4.3.2. Выбор параметров проектирования.
4.3.3. Определение средней высотной деформации и конечной высоты осадки.
4.3.4. Пример решения задачи оптимального проектирования фигуры штампа.
4.3.5. Оптимизация формы заготовки при осадке плоскими бойками.
4.4. Комплекс программ для математического моделирования и оптимизации процессов осесимметричной осадки и штамповки.
4.5. Расчет технологических режимов процесса протяжки длинномерных заготовок плоскими бойками.
4.5.1. Критерий качества поковки в процессе протяжки и его модификации.
-64.5.2. Задача оптимизации процесса протяжки с использованием критериев качества.
4.5.3. Реализация алгоритмов решения связанной краевой задачи и расчета режимов протяжки на ПЭВМ.
4.6. Определение оптимальных параметров процесса протяжки прутковых заготовок на РКМ.
4.6.1. Исследование х ~ критерия качества поковки.
4.6.2. Определение оптимальных параметров при двухпроходном процессе радиальной ковки.
4.7. Программные режимы управления процессом изотермической экструзии малопластичных алюминиевых сплавов.
4.7.1. Процесс изотермической экструзии и задачи его совершенствования.
4.7.2. Построение скоростных режимов программного управления процессом изотермической экструзии.
4.7.3. Базовые скоростные режимы изотермической экструзии.
4.7.4. Определение оптимальных температурно-скоростных режимов экструзии.
4.8. Основные результаты.
ЧАСТЬ II. НЕКОТОРЫЕ ЗАДАЧИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕХАНИКИ И УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОЕИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ В АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ КУЗНЕЧНО-ПРЕССОВЫХ КОМПЛЕКСАХ И ЛИНИЯХ
Глава 5. Автоматизированные технологические комплексы и линии изотермического прессования.
5.1. Технологическое обеспечение процесса изотермического прессования.
5.2. Адаптивная система управления процессом изотермического прессования.
5.2.1. Математическое описание системы управления.
5.2.2. Алгоритм управления процессом изотермического прессования
5.2.3. Управление исполнительными органами пресса.
5.3. Имитационная система изотермического прессования.
5.4. Автоматизированная линия и комплекс изотермического прессования изделий из высоколегированных алюминиевых сплавов.
5.4.1. Линия изотермического прессования.
5.4.2. Комплекс изотермического прессования.
5.5. Опыт проектирования и эксплуатации автоматизированных комплексов изотермического прессования.
5.6. Основные результаты.
Глава 6.Автоматизированные ковочные комплексы на базе гидравлического пресса и радиально-ковочной машины (технологические алгоритмы функционирования).
6.1. Вводные замечания.
6.2. Назначение и структурная схема автоматизированного ковочного комплекса на базе гидравлического пресса.
6.3. Технологические схемы ковки вала в плоских бойках.
6.4. Алгоритмы управления процессом протяжки длинномерных заготовок плоскими бойками.
6.4.1. Расчет технологических параметров.
6.4.2. Оптимизация процесса протяжки.
6.5. Система управления процессом протяжки.
6.5.1. Программное управление.
-86.5.2. Управление с обратной связью.
6.5.3. Алгоритм жесткого управления процессом протяжки.
6.5.4. Алгоритм управления процессом протяжки с обратной связью.
6.6. Основные результаты.
Глава 7.Автоматизированные технологические комплексы изотермической штамповки.
7.1. Технологическое обеспечение процесса изотермической штамповки и штамповки в горячих штампах.
7.1.1. Некоторые результаты аналитического и экспериментального исследования процесса штамповки в горячих штампах.
7.1.2. Совершенствование технологии штамповки крупногабаритных изделий в горячих штампах.
7 .2. Структурная схема автоматизированного комплекса изотермической штамповки.
7.3. Автоматизированная система управления процессом изотермической штамповки.
7.3.1. Математическая модель процесса нагрева штампового набора.
7.3.2. Алгоритм регулирования температурного поля гравюры штампа.
7.3.3. Математическая модель теплового взаимодействия заготовки и штампа.
7.3.4. Алгоритм регулирования мощности деформирования.
7.4. Управление процессом изотермической штамповки в режимах, близких к сверхпластичности.
7.5. Опыт проектирования и эксплуатации автоматизированных комплексов изотермической штамповки.
7.5.1. Автоматизированная линия горячей штамповки.
7.6. Основные результаты.