|
Архив публикацийТезисыXX-ая конференцияЧисленное моделирование процесса поперечно-винтовой прокатки методом конечных элементов с использованием инкрементного квазистационарного подходаНИУ МЭИ, Москва, ул. Красноказарменная, д. 17, ivan.gvozdovskiy@mail.ru 1Ганноверский университет, Германия, Ганновер, Аппельштрассе 11 Процесс поперечно-винтовой прокатки является инкрементным процессом, состоящим из множества повторяющихся циклов, при которых материал пластически деформируется только локально в небольшой мало меняющейся зоне. Эта зона перемещается медленно вдоль оси симметрии и быстро в направлении по касательной в материальных, но не в пространственных координатах. Процесс упруго-пластической деформации, состоящий из большого числа циклов, является периодическим или почти периодическим, что позволяет применить квазистационарный метод. В тоже время зоны материала, не деформированные пластически, препятствуют потоку материала, что приводит к сложным скоростям деформаций и требует применения улучшенных численных методов и уравнения состояния, описывающего поведение материала при инкрементных упруго-пластических деформациях.
При численном интегрировании уравнения состояния деформационное упрочнение описывается уравнением эволюции для остаточных деформаций с производной по Олдройду и пределом текучести, как функцией эквивалентных напряжений. Также учитывается вращение цилиндрической системы координат, что важно при вычислении субстанциональной производной. Численное интегрирование уравнения состояния должно быть включено в программу МКЭ для расчета одного прохода материала (120° вдоль окружности).
Представлен алгоритм отслеживания материальной точки вдоль линии тока с корректировкой движения в тангенциальном направлении в процессе итерации.
Литература 1. Besdo D. Constitutive laws for metal forming purposes in stress- and in strain-space representation // FE-simulations of 3-D sheet metal forming processes in automotive industry, VDI Berichte 894, 1991, VDI-Verlag, Düsseldorf |
