一、卷板机轴辊的受载分析及板材曲率半径的确定（论文文献综述）
刘园园[1]（2021）在《对称式四辊卷圆工艺曲率半径预测模型》文中进行了进一步梳理卷板机经历了从两辊到三辊再到四辊的发展过程。目前,传统四辊卷板机技术已经相当成熟,经常使用的四辊卷板机有侧辊直线式和侧辊弧线式卷板机等。但是对于对称式四辊卷板机的研究还比较少,对称式四辊卷板机由于其结构的特殊性能够在运转的过程中进行反转,使得成形件剩余直边量大大减少,在大批量的生产制造过程中能够节省材料提高经济效益。现有的对称式四辊卷板机理论模型误差较大,对实际生产过程的指导意义不大,因此本文给出了一种新的曲率预测模型求解方法,该模型减小了理论值与实际成形结果的误差,为实际生产中预测成形件的曲率半径提供了新思路。本文主要研究内容及结论如下:基于小曲率平面弯曲弹复理论和双线性硬化材料模型对卷板压下过程进行弹复解析,以获取压下量和弹复后曲率半径之间的关系。由板材发生塑性变形和卷板机极限压下量确定板材卷制范围,在该范围内理论计算得到相对压下量和相对曲率呈现较好的线性关系。基于有限元模拟软件ABAQUS建立对称式四辊卷圆的仿真模型,分别比较不同摩擦系数以及转速下相对压下量和相对曲率之间关系。结果表明,摩擦系数和转速对相对曲率的影响较小,选定摩擦系数为0.18、转速为0.1 rad/s时的结果作为模拟结果,数值模拟得到的相对压下量和相对曲率之间呈现较好的线性关系。采用ST12钢和1060铝合金两种材料进行卷圆实验,在测量成形件曲率半径时,采用多次测量取平均值的办法以减少测量中的误差,将实验结果与有限元结果对比,来验证有限元算法的正确性。将有限元结果与理论计算结果对比,根据数据之间的关系求解出不同材料的曲率预测模型,并给出求解方法,应用此方法求解Q235钢材料的预测模型,并对其他跨距下相对压下量和相对曲率关系进行预测。结果表明预测结果与有限元模拟结果最大相对误差均小于5%,满足工程生产要求,进而证明了不同材料预测模型求解方法的正确性。
高金龙[2]（2021）在《铝合金型材滚弯曲率误差补偿技术研究》文中研究说明铝合金型材具有质量轻、比强度高的特点,在航空领域应用较为广泛。铝合金型材弯曲件是航空飞行器主要承力结构的重要组成部分,其成形精度将直接影响飞行器的装配质量与气动性能。铝合金型材弯曲件主要采用滚弯工艺进行成形,成形过程存在回弹量大、变形过程复杂等问题,导致成形精度难以控制,因此有必要对型材滚弯工艺和精度补偿技术进行深入研究。本文基于四辊滚弯机修正了滚弯数学模型,提出了曲率误差补偿方法,通过迭代补偿使成形精度逐渐满足设计要求,并通过有限元仿真与滚弯实验,验证了误差补偿方法的可行性,本文具体研究工作如下。（1）在分析滚弯过程型材内部弹塑性变形区域分布的基础上,修正了四辊滚弯工艺数学模型,提高了滚弯工艺理论模型精度。（2）以曲率为迭代补偿参量,建立了曲率误差迭代补偿数学模型。提出采用关键节点控制变曲率滚弯成形工艺方法和通过对关键节点曲率进行迭代误差补偿修正滚弯工艺控制参量的措施。（3）建立了定曲率与变曲率型材滚弯有限元模型,进行了滚弯工艺仿真实验。仿真结果表明,通过误差补偿,有效的提高了成形精度,验证了误差补偿模型的迭代收敛性和误差补偿理论的准确性。（4）进行了铝合金型材定曲率与变曲率滚弯实验研究。以铝合金型材弯曲件为研究对象,分别使用T型材和L型材进行滚弯实验研究,根据定曲率实验结果,验证了曲率误差补偿的收敛性。在变曲率滚弯实验中,制定了两种变曲率目标型线,分别进行滚弯实验,实验结果表明,经过1到2次误差补偿后,成形结果逐步收敛于目标值,最终满足精度要求,验证了曲率误差补偿方法在滚弯成形精度控制上的可行性与通用性,提高了滚弯成形的质量与效率。
汪兴,陈柏金,向青林[3]（2021）在《四辊卷板机轴辊位移的一种计算方法》文中研究表明四辊卷板机现有的卷制工艺数学模型通常未考虑非对称卷圆时卷板曲率中心的偏移对下辊位置的影响。在考虑卷板机弯卷过程中板材回弹的基础上,结合数学-力学的分析,确定卷板曲率中心偏移后下辊的精确位移,建立板材弯矩和受力与侧辊和下辊位移之间的关系,提出了四辊卷板机轴辊位移的一种计算方法;通过弯矩和压力确定剩余直边与下辊位置角φb之间的几何关系,避免了剩余直边按经验取值而导致的计算误差,计算出的剩余直边符合实际生产经验。试验结果表明,通过传统理论计算得到的侧辊相对位移误差在2.2%～2.4%之间,改进后的计算方法误差为1.3%,计算出的剩余直边约为板厚的1.5倍,与传统理论中预估剩余直边为板厚的1～2倍相符,该试验结果证明了改进后计算方法的有效性。新方法表明,在弯卷过程中可以由不同的轴辊位移与下辊压力的组合得到同一成形半径。
杨超,王勇,张耀[4]（2020）在《海洋工程高强度结构钢管制管工艺优化及应用》文中指出针对以往海洋工程用高强度结构钢管制管工艺影响产品精度问题,从材料的力学性能出发,建立卷管中压头与钢板相互作用力学模型,确定各规格压头模具尺寸;分析板材压头过程中的延展变化;并基于有限元模拟方法确定巻制及焊接过程对制管成型的影响,综合生产中各类影响参数确定钢板实际下料尺寸算法。经生产验证,优化后海洋工程高强度结构钢管制管工艺满足了工程项目精度要求,钢管成型精度较好,对结构钢管预制具有一定的工程指导和借鉴意义。
王文元[5]（2020）在《全伺服四辊卷板机成形过程控制策略研究》文中研究指明四辊卷板机适用于钢板等材料的弯曲成形工作,可卷制圆形,弧形和一定范围内的锥形工件,并有金属板材端部预弯功能,直边剩余少,效率高,并能在机器上对板材进行大体校平。永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机,其特点是工作效率高、转矩脉动小、动态响应好、调速范围宽。因此,将电机作为驱动的全伺服四辊卷板机具有卷制精度高,定位精度更准确的特点,成为了卷板机发展的一个方向。针对全伺服卷板机的卷制特点与工艺需求,本文研究内容主要包括以下三个方面:（1）分析四辊卷板机卷圆成形工艺,熟悉卷制过程中准备、对中、预弯、卷制成形、合口等几个主要环节,明确控制对象和工艺流程。了解永磁同步电机的结构和工作原理,分析电机转子结构特点,熟悉永磁同步电机坐标变换基本原理,给出不同坐标系下的永磁同步电机数学模型,推导出状态方程描述的永磁同步电机数学模型。（2）相比常规PI控制的永磁同步电机,改进永磁同步电机的转速环以此改善鲁棒性问题,主要通过蝙蝠算法和BP神经网络对PI控制器进行优化。由于常规方法中PI控制器参数并非全局最优解,通过蝙蝠算法寻找最优解,并以此来改善其控制参数;采用BP神经网络控制,当系统的运行状态发生变化时,利用神经网络自动调节PI控制器的参数,通过自学习和加权系数的调整,进行PI控制参数优化。算法改进后,能够实现金属板材位置的高精度跟踪。（3）金属板材在卷制过程中,工件卷制的曲率半径是其最重要的参数,直接影响卷制成材率,因此,对金属板材曲率半径的在线检测尤为重要。利用激光测距装置,结合西门子300系列PLC,设计开发了一种金属板材曲率半径在线检测装置系统。通过金属板材的曲率半径的在线检测,达到卷制过程的闭环控制,确保金属板材卷制的精度及成材率。通过本课题研究,验证了全伺服四辊卷板机在进行转速控制优化后,并结合曲率半径检测系统,达到了金属板材高精度卷制要求,提高了卷制成形合格率。
周晗琼[6]（2019）在《大型四辊卷板机卷制工艺关键技术研究》文中指出随着现代制造业的飞速发展,金属弯卷制件在各类金属制品中占据了越来越大的比重,对其精度要求也越来越高。而在滚弯成形领域,四辊卷板机凭借剩余直边小、节省材料等优势,需求量日益增加。针对目前大型四辊卷板机卷制中厚板成形机理尚不明确、成形精度难以满足工艺需求等问题,本文对四辊卷板成形机理以及卷制工艺的关键技术进行了进一步研究。主要内容包括:（1）分析四辊卷板成形机理,推导得到板材弯曲时任意截面处的应力-应变关系和曲率-弯矩关系;根据经典的卸载回弹模型进行理论分析,得到了板材回弹半径的计算公式;分析各轴辊在滚弯成形过程中的几何位置和板材的受力情况,分别建立了四辊卷板预弯阶段和多道次滚弯阶段的几何模型。（2）基于ABAQUS有限元软件建立了轴辊和板材在卷制阶段和卸载回弹阶段的有限元模型;分析棱角度现象的影响因素,建立了板材预弯段距离的理论模型;通过变形区应力应变场分析、板材下表面应变场分析、卷板周向曲率分析和卷板合口质量分析,得到了板材产生棱角的原因,并分析了单道次成形和多道次成形对板材棱角现象的影响。（3）推导出四辊卷板驱动扭矩的计算公式和下辊的挠度方程,得到板材宽度变化对最小弯曲半径、卷板机驱动扭矩和筒体直线度的影响规律;结合数学模型和有限元模型,对比分析了单道次滚弯成形和多道次滚弯成形中的最大应力、最大驱动扭矩和最大成形力,研究不同滚弯工艺对板材宽度效应的影响。（4）研究得到滚弯道次数和每道次目标成形半径对板材滚弯成形的影响规律;结合板材宽度效应的影响计算卷板过程中的驱动扭矩和接触应力,确定了四辊卷板最小滚弯道次数和最小弯曲半径;对现有研究中的多道次路径进行分析,基于成形效率和成形质量对多道次路径进行优化,实验结果表明优化路径切实可行。
汪洋[7]（2015）在《卷板机关键部件的力学分析及结构改进》文中研究指明随着卷板机向大中型、精密化方向发展,卷板机关键部件的分析与改进设计问题成为迫切需要解决的研究问题。本研究课题是以某三辊卷板机作为研究对象进行的,论文介绍了常用卷板机的结构特点和工作原理,以及发展情况。本文以某一型号的水平下调式三辊卷板机进行对卷板机的机架和工作辊进行受力分析和结构改进。本研究课题是通过ANSYS软件来对三辊卷板机的关键部件进行受力分析,经过施加荷载后求解出结果,得到机架和工作辊的受力薄弱部分。与传统的设计与计算相比,借助于有限元软件的分析方法能更快捷和精确地获得结果。根据求解出的应力分布情况,对机架和工作辊的结构进行必要且合理的改进,使卷板机的工作性能得到改善和提高。工作辊的中间部分受力过大,容易造成变形,对上辊改进为性能更好更符合要求的材料,对下辊可加设合理的托辊装置增加支撑力。对于机架受力过大的区域可适当地增加筋板,改善受力情况。本文提供了一个有关卷板机机架和工作辊的受力分析和结构改进方面的可行且实用的方法。
邱宁佳[8]（2014）在《三维曲面柔性轧制原理及数值模拟研究》文中研究说明柔性轧制成形是结合多点调形工艺与轧制成形工艺，用上下柔性工作辊形成的不均匀辊缝完成三维曲面成形件的快速、连续、高效轧制成形技术。具有材料利用率高，成形范围广，成形效果好等优点。柔性轧制成形可以实现凸曲面件、鞍形件、盘形件、扭曲形件等多种三维曲面件的简单易控、高效连续成形。因此，研究柔性轧制成形的工艺特性，开发新型柔性轧制成形设备具有较广阔的市场应用空间和较高的科研开发价值。本文建立了柔性轧制成形的有限元模型，并对模型设置不同的工艺参数后分别进行数值模拟，分析了成形结果中的应力应变特征和工艺参数对成形件成形效果的影响，并对成形情况进行了相关实验验证，探讨了柔性轧制成形缺陷问题，提出了一些改进成形实验的设想。主要研究内容和结论归纳如下：（1）柔性轧制的原理和特点对柔性轧制技术的原理和成形设备进行了介绍，对比分析柔性轧制技术与传统轧制技术的根本区别。介绍了柔性轧制成形装置的整体结构和使用不均匀辊缝方式完成板料成形的特点，其优势在于简单易控，出形快速高效。阐述了板形控制理论，提出了使用调形控制以一次调形工艺方式柔性轧制的方法。使用几何关系推导了板形函数、成形件厚度和双向主曲率半径三者之间关系的算法，以此作为成形件板形研究的理论依据。（2）柔性轧制成形有限元模型的建立从弹塑性有限元求解着手，使用显式动力学的有限元方法对板料成形过程进行力学分析。介绍了柔性轧制成形的数值模拟基本理论，并给出了有限元方程。建立了柔性轧制成形有限元模型，并处理了建模求解时的相关问题。对凸曲面件和鞍形件进行轧制实验与数值模拟，得到与实验结果一致的模拟结果，证明了柔性轧制成形技术的可行性。（3）柔性轧制成形的数值模拟从塑性变形理论入手，剖析了柔性轧制成形技术能够加工三维曲面件的原因。分析了与轧制参数有关的弹塑性曲线的变化情况，讨论了板料最小可轧厚度问题。对柔性轧制模型进行力学分析，从理论上解析应力应变状态，通过计算轧制力矩给出纵向曲率的计算方法。结合柔性轧制建模的模拟结果，分析了凸曲面件和鞍形件在轧制过程中的应力应变分布特征，说明了出现双向弯曲现象的原因，并对理论分析和计算方法的正确性进行了验证。（4）柔性轧制成形的应力应变特征针对柔性轧制成形的特征和工艺参数做了数值模拟分析。根据成形件的几何特征和双向弯曲变形机理，找出了影响变形的辊弯曲半径、压下量、板厚等工艺参数。结合调形技术与纵横双向的几何关系，分析工艺参数对成形效果的影响，计算出模拟轧制实验时柔性辊轮廓的排布情况。分别对凸曲面件与鞍形件进行有限元数值模拟，对得到的不同成形件进行应力应变分析，找出各成形件应力应变分布情况的区别，进而分析了出现不同形状的原因。（5）柔性轧制成形的板形分析给出了使用柔性轧制装置进行板料成形实验时某些重要问题的解决方案。对实际的调形工作进行深化分析，并针对柔性辊调形工艺精度问题提出了靠模检验方法。介绍了三维光学扫描仪对实际成形件的处理方法，为成形件的测量提供前提。从横纵双向成形两个方面入手，对模拟成形件进行了板形分析：横向成形分析时，找出了横向的成形规律以及板料厚度变化规律；纵向成形分析时，计算了纵向不同位置的弯曲半径变化趋势，并分析其变化规律。使用上述方法对实际成形件进行了板形分析，并与模拟结果做对比，得出成形规律一致的结论，验证了柔性轧制成形技术的正确性与可行性。（6）柔性轧制成形缺陷的数值模拟分析了柔性轧制成形过程中出现的起皱和压痕缺陷。针对起皱问题，主要通过对成形件失稳变形的理论分析，总结出起皱时的临界失稳条件，以鞍形件的起皱作为研究对象，通过对柔性辊弯曲半径、最大压下量以及板料厚度等工艺参数的分析，说明各参数对成形件起皱的影响。针对压痕问题，提出了柔性辊调形改进方案，给出柔性辊局部调形方法，以凸曲面件的压痕作为研究对象，说明使用权因子对柔性辊辊形做局部微调能够较好地抑制压痕。介绍了柔性轧制成形的小挠度成形特性，利用曲面光顺性判定准则对成形件成形效果进行分析验证，说明了通过该方法能得到质量较好的成形件。
李沙妮[9]（2014）在《大型水平下调式三辊卷板机液压系统设计与性能研究》文中进行了进一步梳理大型水平下调式三辊卷板机是一种专用的锻压机械设备，广泛应用于电力、煤机、海洋石油装备、锅炉等重型机械行业。传动系统是生产制造该类设备的关键技术所在，其经历了从机械驱动到机液混合驱动的发展过程，随着重工业的不断发展，对大型水平下调式三辊卷板机的卷板规格和卷制精度提出了更高的要求，使得其向全液压驱动方向发展的同时，也要求液压系统的工作性能更好，控制精度更高。运用计算机仿真技术对液压系统进行设计和性能分析，不仅能缩短设计周期，节约成本，而且能容易地改进和完善系统，其已经成为液压系统设计和改进过程中必不可少的阶段。本文首先对大型水平下调式三辊卷板机的基本组成、工作原理和特点进行了分析，根据其工作特性和动作要求设计出大型水平下调式三辊卷板机的液压系统回路；然后，对主要液压元件参数进行了计算，并为液压系统中各液压元件选择了标准型号，实现了大型水平下调式三辊卷板机上辊升降的高精度同步液力驱动和整机的全液压传动；最后，借助AMESim计算机建模仿真软件，建立了上辊升降和回转机构的仿真模型，通过对比平衡状态下的仿真曲线与静态条件下计算的参数值，验证了该模型的正确性。并通过电信号模拟卷板机实际工作中可能遇到的负载情况对系统进行加载研究，得出了负载变化情况下液压系统的动态特性。动态分析结果表明：设计的上辊升降和回转机构液压系统在设定工况负载下都具有较好的响应性和稳定性，进一步验证了所设计的液压系统的正确性和合理性。并通过改变系统中液压元件模型的相关参数，改善了系统在启动或突然换向时的压力冲击现象，从而达到了优化系统的目的。
岳明英[10]（2014）在《四辊卷板机卷板过程的分析》文中研究表明四辊卷板机是机械装备业，尤其是容器类制造企业必备的非标重型机械设备，主要用于将不同种类（材质）的钢板按照设计、制造要求卷制成筒体类机械部件，属于塑性成型机械设备。本文以W12LSZG-280×3000四辊卷板机的结构参数为依据，以确定其工艺参数为目标，对四辊卷板机的卷板过程进行分析。研究四辊卷板机在整个工艺过程中各个轴辊精确位置的确定方法，建立合理的数学模型并推导下辊、左侧辊和右侧辊在对中、预弯和卷制等工艺中精确的工作位置及其相对于初始位置的位移进给量的数学计算公式，达到实现精确控制各个轴辊工作位置的目的，从而实现四辊卷板机卷制圆筒的自动化生产，并由此获得更好的钢板卷制精度和更高的生产效率。在分析板材塑性弯曲变形理论的基础上，结合现有的卷板理论研究，对卷板工艺参数进行理论分析。现有的理论研究是基于上下轴辊将板材压紧的前提建立数学模型的，亦即上下轴辊表面之间的距离等于板厚，以此为基础，结合四辊卷板机在卷板过程中各轴辊与板材之间的几何关系，对卷板工艺参数的计算公式进行较为完整的理论推导。按照该传统工艺参数的计算方法计算在卷制板厚为200mm，板宽为3000mm，最小卷制半径为2000mm工况下的各个轴辊的位移进给量，以此计算结果作为对四辊卷板机卷板过程进行模拟仿真分析时建立有限元模型的理论参考依据。利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对四辊卷板机的卷板过程进行模拟仿真，分别对卷板过程进行四次滚弯模拟和一次滚弯模拟，测量通过仿真得到的滚弯半径，并将仿真得到的半径值与理论计算得到的半径值进行对比分析。分析结果表明：①一次滚弯模拟比多次滚弯模拟得到的半径要小，这主要是由于在多次滚弯过程中材料是经过多次硬化，而一次成形只产生一次硬化而导致的结果。②以按照传统工艺参数计算方法计算得到的数据为依据建立有限元分析模型对卷板过程进行模拟仿真得到的卷筒半径值比理论计算得到的卷筒半径值偏小，分析原因主要有两个：其一是传统工艺参数计算方法建立数学模型时忽略了板材啮入端直边的影响；其二是传统工艺参数计算方法中建立的数学模型（认为上下辊表面之间距离等于板厚，并且在整个卷板过程中该距离始终保持不变）与其理论分析时的基本假设条件（板材厚度保持不变）相互矛盾，二者不能同时成立。针对导致通过模拟仿真得到的滚弯半径值偏小的两个原因，在现有的卷板理论研究基础上，提出相应的改进方案：考虑啮入端直边的影响，同时在保证板材厚度不变的前提下考虑上下辊之间距离C值的变化，重新建立数学模型，推导卷板工艺参数的计算公式。通过课题研究，探讨了卷板工艺参数在传统计算方法中存在的问题，分析其可能的原因并提出了相应的改进方案，为后续对卷板工艺参数确定方法的持续改进提供了一种有效的思路。
二、卷板机轴辊的受载分析及板材曲率半径的确定（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、卷板机轴辊的受载分析及板材曲率半径的确定（论文提纲范文）
（1）对称式四辊卷圆工艺曲率半径预测模型（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 卷板行业国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.4 卷板工艺方法 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 卷圆压下过程及理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 对称式四辊卷圆压下过程理论分析 |
| 2.2.1 基本假设 |
| 2.2.2 弹复解析 |
| 2.2.3 压下量与曲率半径之间的关系 |
| 2.3 弹性极限压下量的确定 |
| 2.4 凸模最大压下量的确定 |
| 2.5 ST12 钢和1060 铝合金理论计算结果 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 对称式四辊卷圆工艺的数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ABAQUS仿真软件的介绍 |
| 3.3 材料属性 |
| 3.4 卷圆实验仿真模型 |
| 3.4.1 几何模型 |
| 3.4.2 材料属性 |
| 3.4.3 算法与分析步 |
| 3.4.4 边界条件 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 卷圆结果 |
| 3.5.2 摩擦系数对曲率的影响 |
| 3.5.3 转速对曲率的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 卷圆实验验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验设计 |
| 4.2.1 实验设备 |
| 4.2.2 实验材料 |
| 4.2.3 实验过程 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 结果分析 |
| 4.3.2 误差分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 曲率半径理论预测模型求解及验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 预测模型求解过程 |
| 5.2.1 拟合结果 |
| 5.2.2 预测模型求解 |
| 5.2.3 预测模型求解方法 |
| 5.3 Q235 钢材料预测模型的验证 |
| 5.3.1 预测模型求解 |
| 5.3.2 预测模型验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）铝合金型材滚弯曲率误差补偿技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 滚弯成形研究现状 |
| 1.2.2 弯曲回弹研究现状 |
| 1.2.3 回弹补偿研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 四辊滚弯成形数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 四辊滚弯成形原理 |
| 2.2.1 滚弯成形原理 |
| 2.2.2 四辊滚弯成形工艺分析 |
| 2.3 型材滚弯成形回弹模型的建立 |
| 2.3.1 模型基本假设 |
| 2.3.2 材料弯曲与卸载过程的一般弯矩曲率关系 |
| 2.4 四辊滚弯数学模型的建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 型材滚弯曲率误差补偿模型建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 滚弯成形中迭代补偿理论的应用 |
| 3.3 定曲率滚弯曲率误差补偿模型的建立 |
| 3.3.1 弯曲回弹迭代收敛性证明 |
| 3.3.2 滚弯成形迭代补偿模型建立 |
| 3.4 变曲率滚弯曲率误差补偿模型的建立 |
| 3.4.1 变曲率滚弯控制模型 |
| 3.4.2 变曲率滚弯误差补偿模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 型材滚弯成形有限元模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 滚弯有限元模型的建立 |
| 4.2.1 材料模型 |
| 4.2.2 滚弯模型的建立 |
| 4.2.3 分析算法的选择 |
| 4.2.4 分析步的设置 |
| 4.2.5 滚弯成形的结果 |
| 4.3 定曲率滚弯有限元结果分析 |
| 4.3.1 定曲率滚弯结果 |
| 4.3.2 定曲率滚弯曲率误差补偿结果 |
| 4.4 变曲率滚弯有限元结果分析 |
| 4.4.1 变曲率滚弯结果 |
| 4.4.2 变曲率滚弯曲率误差补偿结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 型材滚弯曲率误差补偿实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 四辊型材滚弯成形实验设计 |
| 5.2.1 滚弯实验设备与实验件 |
| 5.2.2 实验过程 |
| 5.3 定曲率滚弯实验结果分析 |
| 5.3.1 四辊滚弯计算几何模型 |
| 5.3.2 T型材定曲率滚弯误差补偿实验 |
| 5.4 变曲率滚弯实验结果分析 |
| 5.4.1 T型材变曲率滚弯结果 |
| 5.4.2 T型材变曲率滚弯误差补偿实验 |
| 5.5 滚弯曲率误差补偿理论通用性验证 |
| 5.5.1 L型材定曲率滚弯误差补偿实验 |
| 5.5.2 L型材变曲率滚弯误差补偿实验 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（3）四辊卷板机轴辊位移的一种计算方法（论文提纲范文）
| 1 卷圆板材回弹半径 |
| 2 下辊压力及板材弯曲力矩 |
| 3 各轴辊位移 |
| 4 试验分析及验证 |
| 5 结语 |
（4）海洋工程高强度结构钢管制管工艺优化及应用（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 压头工序变形分析 |
| 2 卷制工序变形分析 |
| 3 焊接工序变形分析 |
| 4 下料尺寸确定与应用 |
| 5 结束语 |
（5）全伺服四辊卷板机成形过程控制策略研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 卷板机简介 |
| 1.3 卷板机发展现状 |
| 1.3.1 国外卷板机发展及研究现状 |
| 1.3.2 国内卷板机发展及研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 四辊卷板机的工作原理 |
| 2.1 四辊卷板机机械结构 |
| 2.2 金属板材卷弯理论 |
| 2.3 卷板工艺过程分析 |
| 2.3.1 预弯 |
| 2.3.2 对中 |
| 2.3.3 卷圆 |
| 2.3.4 矫圆 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 永磁同步电机工作原理及数学模型 |
| 3.1 永磁同步电机简介 |
| 3.1.1 永磁同步电机构造 |
| 3.1.2 永磁同步电机工作原理 |
| 3.2 三相静止坐标系下的永磁同步电机数学模型 |
| 3.3 坐标变换 |
| 3.4 两相坐标系下的永磁同步电机数学模型 |
| 3.4.1 两相静止坐标系下的永磁同步电机数学模型 |
| 3.4.2 两相旋转坐标系下的永磁同步电机数学模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 永磁同步电机伺服调速PI控制算法及改进 |
| 4.1 矢量控制基本原理 |
| 4.2 常规永磁同步电机调速控制系统 |
| 4.2.1 永磁同步电机数学模型分析 |
| 4.2.2 常规PI控制永磁同步电机调速系统 |
| 4.3 基于蝙蝠算法的速度控制器设计 |
| 4.3.1 蝙蝠算法原理 |
| 4.3.2 速度控制器设计 |
| 4.4 永磁同步电机调速系统神经网络PI控制 |
| 4.4.1 BP神经网络结构 |
| 4.4.2 BP神经网络控制器设计及仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 钢板卷制过程曲率半径检测方法 |
| 5.1 曲率半径检测概述 |
| 5.2 检测装置系统组成 |
| 5.3 检测装置工作原理 |
| 5.4 实验测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文与研究成果 |
（6）大型四辊卷板机卷制工艺关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 板材卷制理论模型研究现状 |
| 1.2.2 板材卷制成形精度研究现状 |
| 1.2.3 板材卷制工艺控制研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 四辊卷板成形机理及数学建模 |
| 2.1 四辊卷板机结构与工艺分析 |
| 2.1.1 四辊卷板机的机械结构 |
| 2.1.2 四辊卷板机卷制工艺分析与流程选择 |
| 2.2 板材弯曲变形的理论基础 |
| 2.2.1 弯曲变形的过程分析 |
| 2.2.2 弯曲变形的应力应变特点 |
| 2.2.3 弯曲变形的中性层移动 |
| 2.2.4 弯曲变形的厚度变化 |
| 2.2.5 弯曲变形的材料硬化模型 |
| 2.3 板材弯曲变形的回弹计算 |
| 2.3.1 数学假设 |
| 2.3.2 应力-应变计算 |
| 2.3.3 曲率-弯矩计算 |
| 2.3.4 卸载-回弹计算 |
| 2.4 四辊卷板连续滚弯过程的几何模型 |
| 2.4.1 板材预弯阶段建模 |
| 2.4.2 板材卷制阶段建模 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 四辊卷板数值模拟与成形精度分析 |
| 3.1 四辊卷板成形过程的数值模拟 |
| 3.1.1 滚弯阶段数值模型 |
| 3.1.2 回弹阶段数值模型 |
| 3.2 滚弯成形数值仿真结果 |
| 3.3 四辊卷板成形精度分析 |
| 3.3.1 卷板棱角度的影响因素 |
| 3.3.2 预弯段距离的数学建模 |
| 3.3.3 有限元仿真结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 四辊卷板成形过程中宽度效应的影响规律研究 |
| 4.1 宽度效应对滚弯成形的影响规律 |
| 4.1.1 最小弯曲半径 |
| 4.1.2 驱动扭矩 |
| 4.1.3 筒体直线度 |
| 4.2 多道次滚弯对宽度效应的影响分析 |
| 4.2.1 多道次滚弯对最大应力的影响分析 |
| 4.2.2 多道次滚弯对驱动扭矩的影响分析 |
| 4.2.3 多道次滚弯对成形力的影响分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 四辊卷板多道次滚弯成形工艺研究及路径优化 |
| 5.1 多道次滚弯的工艺参数分析 |
| 5.2 多道次滚弯的工艺参数影响规律研究 |
| 5.2.1 滚弯道次数对四辊卷板的影响规律研究 |
| 5.2.2 中间道次目标成形半径对四辊卷板的影响规律研究 |
| 5.2.3 多道次滚弯的工艺方案 |
| 5.3 多道次滚弯的常规路径分析 |
| 5.4 多道次滚弯的工艺路径优化 |
| 5.4.1 最小滚弯道次数的确定 |
| 5.4.2 基于成形效率与成形质量的优化路径 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）卷板机关键部件的力学分析及结构改进（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 卷板机的发展历程及现状 |
| 1.2.1 卷板机的发展历程 |
| 1.2.2 卷板机的发展现状 |
| 1.3 卷板机 |
| 1.3.1 卷板机的分类及特点 |
| 1.3.2 卷板机的原理 |
| 1.3.3 卷板机的结构 |
| 1.4 研究课题 |
| 1.4.1 问题的提出 |
| 1.4.2 研究的目的和意义 |
| 1.4.3 研究的主要内容及方法 |
| 1.5 本文创新点 |
| 1.6 本章小结 |
| 2 工作辊和机架的结构和受力的研究 |
| 2.1 工作辊 |
| 2.1.1 工作辊的结构 |
| 2.1.2 工作辊的受力 |
| 2.2 机架的结构与受力 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于ANSYS的工作辊和机架的有限元分析 |
| 3.1 有限元与ANSYS |
| 3.1.1 有限元简介及其特点 |
| 3.1.2 ANSYS简介及其特点 |
| 3.2 卷板机主要部件的建模 |
| 3.3 卷板机主要部件的求解 |
| 3.3.1 工作辊的求解 |
| 3.3.2 机架的求解 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 工作辊和机架的结构改进 |
| 4.1 工作辊的结构改进 |
| 4.1.1 上辊装置的结构改进 |
| 4.1.2 下辊装置的结构改进 |
| 4.2 机架的结构改进 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）三维曲面柔性轧制原理及数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 板料柔性成形的研究现状 |
| 1.2.1 水火弯板成形 |
| 1.2.2 喷丸成形 |
| 1.2.3 激光弯曲成形 |
| 1.2.4 单点渐进成形 |
| 1.2.5 多点成形 |
| 1.3 板材滚压成形的研究现状 |
| 1.3.1 传统轧制成形 |
| 1.3.2 卷板成形 |
| 1.3.3 旋压成形 |
| 1.3.4 连续辊压成形 |
| 1.4 柔性轧制成形技术的研究现状 |
| 1.5 选题意义及研究内容 |
| 1.6 小结 |
| 第二章 柔性轧制成形原理与特点 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 柔性轧制成形原理 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 轧制曲面的成形特点 |
| 2.3 板形控制理论 |
| 2.3.1 调形过程 |
| 2.3.2 调形单元位移量设计 |
| 2.4 板形函数设计 |
| 2.4.1 柔性辊弯曲方向算法设计 |
| 2.4.2 成形纵向算法设计 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 柔性轧制成形有限元模型的建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 弹塑性有限元求解思路 |
| 3.2.1 弹塑性有限元法 |
| 3.2.2 拉格朗日方法 |
| 3.2.3 显式动力分析弹塑性有限元法 |
| 3.2.4 显式积分法 |
| 3.3 柔性辊的离散化建模方案 |
| 3.4 柔性轧制有限元模型求解中的问题及处理 |
| 3.4.1 单元类型的选择和网格的划分 |
| 3.4.2 接触条件处理 |
| 3.4.3 摩擦条件处理 |
| 3.4.4 迭代收敛数据 |
| 3.5 离散化柔性辊的有限元建模 |
| 3.5.1 模型示例 |
| 3.5.2 离散辊压下位移分量计算 |
| 3.5.3 柔性轧制模型成形结果示例 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 柔性轧制成形应力应变分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 塑性变形理论 |
| 4.3 最小可轧厚度 |
| 4.4 双向弯曲机制 |
| 4.5 柔性轧制曲面成形分析 |
| 4.6 成形件应力应变分布 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 柔性轧制成形参数设置及数值分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 柔性轧制成形曲面几何分析 |
| 5.2.1 横截面方向与纵弯曲变形的关系 |
| 5.2.2 柔性辊排布轮廓计算 |
| 5.3 不同材质板料的选取 |
| 5.4 不同柔性辊弯曲半径分析 |
| 5.4.1 不同柔性辊弯曲半径的选取 |
| 5.4.2 不同弯曲半径对凸曲面件成形结果的影响 |
| 5.4.3 不同弯曲半径对鞍形件成形结果的影响 |
| 5.5 不同最大压下量的效果分析 |
| 5.5.1 不同最大压下量的选取 |
| 5.5.2 不同最大压下量对凸曲面件成形结果的影响 |
| 5.5.3 不同最大压下量对鞍形件成形结果的影响 |
| 5.6 不同板厚成形效果分析 |
| 5.6.1 不同板厚的选取 |
| 5.6.2 不同板厚对凸曲面件成形结果的影响 |
| 5.6.3 不同板厚对鞍形件成形结果的影响 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 柔性轧制成形件形状分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 成形实验过程中的重要问题 |
| 6.2.1 实际柔性辊调形方案 |
| 6.2.2 实验成形件测量方案 |
| 6.3 柔性轧制模拟形状分析 |
| 6.3.1 参考成形件选取 |
| 6.3.2 弧长计算方法 |
| 6.3.3 模拟结果横向分析 |
| 6.3.4 模拟结果纵向分析 |
| 6.4 实验件形状分析 |
| 6.4.1 实验件横向形状分析 |
| 6.4.2 实验件纵向形状分析 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 柔性轧制成形缺陷分析及辊形改进方法研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 成形缺陷分析 |
| 7.2.1 板料失稳变形解析 |
| 7.2.2 起皱情况分析 |
| 7.2.3 柔性辊弯曲半径对起皱的影响 |
| 7.2.4 最大压下量对起皱的影响 |
| 7.2.5 板厚对起皱的影响 |
| 7.2.6 起皱情况判定 |
| 7.3 柔性轧制成形柔性辊改进方案 |
| 7.3.1 柔性辊弯曲辊形调节方法 |
| 7.3.2 柔性辊调整方法模拟示例 |
| 7.4 柔性轧制成形件光顺性判定 |
| 7.5 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及主要成果 |
| 一、发表的学术论文 |
| 二、已申请的发明专利 |
| 三、参与项目 |
| 致谢 |
（9）大型水平下调式三辊卷板机液压系统设计与性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 大型水平下调式三辊卷板机液压系统设计 |
| 2.1 大型水平下调式三辊卷板机基本组成和工作原理 |
| 2.1.1 基本组成 |
| 2.1.2 工作原理 |
| 2.2 大型水平下调式三辊卷板机的特点 |
| 2.3 液压系统组成及设计要求 |
| 2.3.1 液压系统组成 |
| 2.3.2 液压系统设计要求 |
| 2.4 液压系统基本回路和原理图 |
| 2.4.1 液压系统基本回路 |
| 2.4.2 液压系统原理图 |
| 2.5 主要液压元件参数计算及选型 |
| 2.5.1 基本参数 |
| 2.5.2 工作辊受力分析 |
| 2.5.3 主要液压元件参数确定及选型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 卷板机主要液压系统工作回路建模 |
| 3.1 基于 AMESim 的仿真建模 |
| 3.1.1 AMESim 软件特点 |
| 3.1.2 AMESim 软件仿真步骤 |
| 3.2 卷板机主要液压系统工作回路建模 |
| 3.2.1 上辊升降机构液压回路建模 |
| 3.2.2 上辊回转机构液压回路建模 |
| 3.3 系统静态性能分析 |
| 3.3.1 上辊升降机构液压回路静态性能分析 |
| 3.3.2 上辊回转机构液压回路静态性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 卷板机工作回路动态特性分析 |
| 4.1 卷板机上辊工作回路动态仿真 |
| 4.1.1 仿真工况的设定 |
| 4.1.2 上辊升降机构负载变化工况仿真 |
| 4.1.3 上辊回转机构负载变化工况仿真 |
| 4.2 基于仿真分析的上辊回转系统优化研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
（10）四辊卷板机卷板过程的分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的提出 |
| 1.2 卷板机简介 |
| 1.2.1 卷板分类 |
| 1.2.2 卷板机分类 |
| 1.2.3 四辊卷板机的基本结构和工作原理 |
| 1.3 卷板机的发展概况和研究现状 |
| 1.3.1 国内、外卷板机的发展现状 |
| 1.3.2 四辊卷板机的研究现状 |
| 1.4 课题研究的主要内容 |
| 2 板材弯曲理论和卷板工艺过程分析 |
| 2.1 板材弯曲基础理论 |
| 2.1.1 板材弯曲变形过程 |
| 2.1.2 板材弯曲的应力应变特点 |
| 2.1.3 板材弯曲过程中性层位置 |
| 2.1.4 板材成形的平面假设 |
| 2.1.5 板材厚度的减薄 |
| 2.1.6 板材材料模型的简化 |
| 2.1.7 板材弯曲的工艺性指标 |
| 2.2 卷板工艺过程分析 |
| 2.2.1 预弯 |
| 2.2.2 对中 |
| 2.2.3 卷圆 |
| 2.2.4 矫圆 |
| 2.3 三辊卷板机 |
| 2.3.1 对称式三辊卷板机 |
| 2.3.2 非对称式三辊卷板机 |
| 2.3.3 水平下调式三辊卷板机 |
| 2.4 四辊卷板机 |
| 2.4.1 四辊卷板机的工作过程 |
| 2.4.2 四辊卷板机的特点 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 四辊卷板机工艺参数的传统计算 |
| 3.1 回弹半径的确定 |
| 3.2 弯曲力矩的确定 |
| 3.2.1 板材所需最大弯曲力矩 |
| 3.2.2 板材的初始弯曲力矩 |
| 3.3 卷板力 |
| 3.3.1 轴辊按对称方式排列 |
| 3.3.2 轴辊按不对称方式排列 |
| 3.4 驱动功率计算 |
| 3.4.1 上辊驱动扭矩 |
| 3.4.2 上辊驱动功率 |
| 3.5 进给次数的确定 |
| 3.5.1 工艺限制条件 |
| 3.5.2 设备限制条件 |
| 3.6 各轴辊工艺位置及位移量的确定 |
| 3.6.1 四辊卷板机的工艺流程和各轴辊位置要求 |
| 3.6.2 各轴辊工艺位置及位移量的计算 |
| 3.7 计算实例 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 四辊卷板机卷板过程的有限元模拟与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LS-DYNA 软件简介 |
| 4.2.1 LS-DYNA 的功能特点和应用领域 |
| 4.2.2 LS-DYNA 显示和隐式算法 |
| 4.2.3 LS-DYNA 分析的一般流程 |
| 4.3 模型建立前期准备 |
| 4.3.1 单元类型的选择 |
| 4.3.2 材料模型的选择 |
| 4.3.3 几何模型的建立 |
| 4.3.4 划分网格 |
| 4.3.5 形成部件 |
| 4.3.6 定义接触信息 |
| 4.3.7 添加约束与载荷 |
| 4.3.8 设置求解控制选项 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.4.1 多次滚弯结果分析 |
| 4.4.2 一次滚弯结果分析 |
| 4.4.3 仿真曲率半径与理论曲率半径的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 四辊卷板机工艺参数的确定方法 |
| 5.1 基本参数和符号定义 |
| 5.2 几何参数 |
| 5.3 力学参数 |
| 5.3.1 预弯工艺受力分析 |
| 5.3.2 卷制工艺受力分析 |
| 5.4 各轴辊工艺位置及位移量的确定 |
| 5.4.1 各轴辊工艺位置的确定 |
| 5.4.2 各轴辊位移量的计算 |
| 5.5 计算实例 |
| 5.6 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
四、卷板机轴辊的受载分析及板材曲率半径的确定（论文参考文献）
- [1]对称式四辊卷圆工艺曲率半径预测模型[D]. 刘园园. 燕山大学, 2021(01)
- [2]铝合金型材滚弯曲率误差补偿技术研究[D]. 高金龙. 燕山大学, 2021(01)
- [3]四辊卷板机轴辊位移的一种计算方法[J]. 汪兴,陈柏金,向青林. 锻压技术, 2021(02)
- [4]海洋工程高强度结构钢管制管工艺优化及应用[J]. 杨超,王勇,张耀. 焊管, 2020(09)
- [5]全伺服四辊卷板机成形过程控制策略研究[D]. 王文元. 太原科技大学, 2020(03)
- [6]大型四辊卷板机卷制工艺关键技术研究[D]. 周晗琼. 南京理工大学, 2019
- [7]卷板机关键部件的力学分析及结构改进[D]. 汪洋. 辽宁工程技术大学, 2015(03)
- [8]三维曲面柔性轧制原理及数值模拟研究[D]. 邱宁佳. 吉林大学, 2014(09)
- [9]大型水平下调式三辊卷板机液压系统设计与性能研究[D]. 李沙妮. 太原科技大学, 2014(08)
- [10]四辊卷板机卷板过程的分析[D]. 岳明英. 兰州交通大学, 2014(03)