正挤压成形热力耦合模拟研究

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本文以冷(正)挤压成形为例,采用基于刚塑性有限元法的热力耦合数值模拟方法对变形体的应力、应变场和温度场进行了模拟研究。 本文首先从刚塑性有限元法的基本原理出发,结合热力耦合的基本理论,推导出刚塑性有限元热力耦合的基本求解方程组,并根据这一方程组,开发出一个模拟钢制坯料在冷(正)挤压成形过程中应力、应变和温度变化的程序系统。 文中对于数值模拟中出现的一些特殊问题,如边界条件处理、迭代的收敛判定、初始速度场选取、速度场和温度场的修正等,给出了具体可行的处理方法。 文章的最后通过对模拟结果和实验结果进行对比分析,对热力耦合刚塑性有限元数值模拟程序系统的可靠性进行了验证。
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