航空連接管一體成形技術(shù)

前　言
第 1章　緒論 …………………………………………………………………………… 1
1.1　航空導(dǎo)管概述 ………………………………………………………………… 1
1.1.1　航空導(dǎo)管分類 ………………………………………………………… 2
1.1.2　航空導(dǎo)管連接構(gòu)件特點 ……………………………………………… 4
1.2　導(dǎo)管連接構(gòu)件一體成形技術(shù)概述 …………………………………………… 5
1.2.1　小彎曲半徑管一體成形技術(shù)概述 …………………………………… 5
1.2.2　三通管內(nèi)高壓一體成形技術(shù)概述 …………………………………… 6
參考文獻 …………………………………………………………………………… 6
第 2章　管材性能測試方法 …………………………………………………………… 8
2.1　單向拉伸試驗方法 …………………………………………………………… 9
2.1.1　試樣制備與試驗方法 ………………………………………………… 9
2.1.2　塑性應(yīng)變比 r值測量 …………………………………………………10
2.1.3　應(yīng)變硬化指數(shù) n值及強化系數(shù) K值的確定 …………………………13
2.1.4　試樣其他基本力學(xué)性能測定 …………………………………………17
2.2　管材脹形性能測試 ……………………………………………………………19
2.2.1　試驗步驟與設(shè)備 ………………………………………………………19
2.2.2　試驗結(jié)果與處理 ………………………………………………………20
參考文獻 ……………………………………………………………………………23
第 3章　管材推彎一體成形技術(shù) …………………………………………………… 25
3.1　管材彎曲成形工藝簡介 ………………………………………………………25
3.1.1　管材彎曲成形受力分析及變形特點 …………………………………25
3.1.2　管材彎曲成形方法及原理 ……………………………………………27
3.1.3　管材彎曲成形缺陷及控制措施 ………………………………………29
3.2　內(nèi)脹冷推彎成形原理分析 ……………………………………………………31
3.2.1　內(nèi)脹冷推彎成形原理 …………………………………………………31
3.2.2　內(nèi)脹冷推彎成形受力分析 ……………………………………………32
3.2.3　內(nèi)脹冷推彎成形影響因素 ……………………………………………33
3.3　內(nèi)脹冷推彎成形管材下料優(yōu)化 ………………………………………………35
3.3.1　傳統(tǒng)冷推彎成形管材下料 ……………………………………………35
3.3.2　管材下料反推模擬設(shè)計 ………………………………………………37
3.4　內(nèi)脹冷推彎成形數(shù)值模擬及工藝參數(shù)優(yōu)化 …………………………………40
3.4.1　內(nèi)脹冷推彎有限元模型建立 …………………………………………41
3.4.2　工藝參數(shù)對彎頭成形質(zhì)量的影響 ……………………………………42
3.4.3　工藝參數(shù)正交優(yōu)化 ……………………………………………………53
3.4.4　試驗方案及結(jié)果 ………………………………………………………55
3.5　內(nèi)脹冷推彎成形試驗研究 ……………………………………………………58
3.5.1　內(nèi)脹冷推彎成形工裝 …………………………………………………59
3.5.2　試驗準(zhǔn)備 ………………………………………………………………61
3.5.3　試驗結(jié)果與分析 ………………………………………………………63
參考文獻 ……………………………………………………………………………71
第 4章　等徑三通管一體脹形技術(shù) ………………………………………………… 74
4.1　管材脹形工藝簡介 ……………………………………………………………74
4.1.1　管材脹形特點及受力分析 ……………………………………………74
4.1.2　管材脹形方法及脹形介質(zhì) ……………………………………………75
4.1.3　管材脹形缺陷及控制措施 ……………………………………………79
4.2　三通管內(nèi)高壓成形原理分析 …………………………………………………81
4.2.1　三通管內(nèi)高壓成形原理 ………………………………………………81
4.2.2　三通管內(nèi)高壓成形影響因素 …………………………………………82
4.3　三通管內(nèi)高壓成形有限元模型建立與影響因素研究 ………………………84
4.3.1　三通管內(nèi)高壓成形有限元模型 ………………………………………84
4.3.2　內(nèi)壓與進給量對 T形三通管內(nèi)高壓成形的影響 ……………………86
4.3.3　過渡圓角對 T形三通管內(nèi)高壓成形的影響 …………………………90
4.3.4　摩擦系數(shù)對 T形三通管內(nèi)高壓成形的影響 …………………………92
4.4　T形三通管內(nèi)高壓成形工藝試驗研究 ………………………………………94
4.4.1　試驗?zāi)康?………………………………………………………………94
4.4.2　試驗準(zhǔn)備 ………………………………………………………………95
4.4.3　試驗結(jié)果與分析 ………………………………………………………97
4.5　基于局部摩擦控制的 T形三通管內(nèi)高壓成形研究 ……………………… 100
4.5.1　傳統(tǒng) T形三通管內(nèi)高壓成形摩擦控制分析 ……………………… 101
4.5.2　局部摩擦控制 T形三通管內(nèi)高壓成形 …………………………… 102
參考文獻 ………………………………………………………………………… 107
第 5章　異徑三通管一體脹形技術(shù) ………………………………………………… 109
5.1　異徑三通管力學(xué)分析與工藝計算 ………………………………………… 110
5.2　異徑三通管成形有限元模擬研究 ………………………………………… 113
5.2.1　異徑三通管有限元模型 …………………………………………… 113
5.2.2　等、異徑三通管模擬 ……………………………………………… 114
5.2.3　工藝參數(shù)對異徑三通管成形質(zhì)量影響 …………………………… 117
5.3　異徑三通管成形試驗分析 ………………………………………………… 120
5.3.1　異徑三通管成形設(shè)備 ……………………………………………… 121
5.3.2　異徑三通管成形模具 ……………………………………………… 122
5.3.3　等、異徑 T形三通管試驗對比 …………………………………… 125
5.3.4　異徑三通管成形試驗結(jié)果分析 …………………………………… 126
5.3.5　耐壓爆破試驗檢測 ………………………………………………… 129
5.4　下料方式對成形壁厚優(yōu)化分析 …………………………………………… 130
5.4.1　管材脹形特點及受力分析 ………………………………………… 131
5.4.2　成形件的展開圖設(shè)計 ……………………………………………… 133
5.4.3　下料尺寸 …………………………………………………………… 134
5.4.4　有限元模擬分析 …………………………………………………… 135
5.4.5　密封研究及模具設(shè)計 ……………………………………………… 137
5.4.6　試驗結(jié)果與分析 …………………………………………………… 139參考文獻 ………………………………………………………………………… 140
第 6章　管材一體成形設(shè)備 ………………………………………………………… 142
6.1　內(nèi)高壓與推彎成形一體設(shè)備 ……………………………………………… 142
6.1.1　內(nèi)高壓與推彎成形一體設(shè)備功能 ………………………………… 142
6.1.2　內(nèi)高壓與推彎成形一體設(shè)備結(jié)構(gòu) ………………………………… 143
6.2　小彎曲半徑管推彎成形設(shè)備 ……………………………………………… 147
6.2.1　小彎曲半徑管推彎成形設(shè)備功能 ………………………………… 147
6.2.2　小彎曲半徑管推彎成形設(shè)備結(jié)構(gòu) ………………………………… 148參考文獻 ………………………………………………………………………… 151