钢丝绳成形力学行为的非线性有限元分析

摘要：

钢丝绳捻制成形过程属于三维梁大转动弹塑性变形问题.钢丝绳的加工应力不仅影响成形性,而且由其引起的残余应力对钢丝绳结构强度有很大影响.为保证钢丝绳成形模拟计算精度和效率,从而为钢丝绳成形工艺与结构强度的合理设计提供依据,本研究建立了考虑大转动几何非线性和材料非线性的共转坐标系弹塑性有限元计算基本方程,在此基础上编制了钢丝绳成形过程模拟计算程序.通过数值模拟计算分析钢丝绳捻制成形过程的反扭转系数对加工应力应变分布和残余应力的影响,计算结果表明:反扭转系数对捻制成形过程中应力应变和残余应力及形状冻结性有显著影响,合理的反扭转系数应取略大于1.0的值.实验结果证实了本文提出的捻线成形过程数值模拟几何模型和有限元计算模型的有效性.

关键词：钢丝绳成形、大转动几何非线性、共转坐标系、弹塑性有限元

所属期刊栏目：19

分类号：TG301;O34(金属压力加工)

资助基金：教育部留学回国人员科研启动基金[1998]679;湖北省自然科学基金99J006

在线出版日期：2004-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：166-170