基于曲率积分法的板材矫直理论研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-29页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 板材矫直设备发展概况 | 第12-14页 |
| 1.3 矫直理论研究现状 | 第14-25页 |
| 1.3.1 矫直方案 | 第14-15页 |
| 1.3.2 辊系结构 | 第15-17页 |
| 1.3.3 曲率分布 | 第17-21页 |
| 1.3.4 横向残余应力 | 第21-22页 |
| 1.3.5 弯辊及其应用 | 第22-23页 |
| 1.3.6 矫直压下工艺 | 第23-25页 |
| 1.4 本文的主要研究内容及技术路线 | 第25-29页 |
| 2 板材矫直过程中的曲率积分数学模型及其解析方法 | 第29-67页 |
| 2.1 基于曲率积分法的基本矫直数学模型 | 第29-33页 |
| 2.1.1 曲率积分模型的物理方程 | 第31页 |
| 2.1.2 曲率积分模型的几何方程 | 第31-33页 |
| 2.2 矫直数学模型的解析 | 第33-47页 |
| 2.2.1 忽略残余应力累加效应的曲率解析 | 第33-41页 |
| 2.2.2 考虑残余应力累加效应的曲率解析 | 第41-46页 |
| 2.2.3 求解精度和实验验证 | 第46-47页 |
| 2.3 计算实例及结果分析 | 第47-60页 |
| 2.3.1 接触角 | 第48-49页 |
| 2.3.2 反弯曲率 | 第49-51页 |
| 2.3.3 塑性变形率 | 第51-52页 |
| 2.3.4 矫直轨迹 | 第52-53页 |
| 2.3.5 厚度方向上的应力 | 第53-56页 |
| 2.3.6 弯矩 | 第56-57页 |
| 2.3.7 矫直力和矫直扭矩 | 第57-60页 |
| 2.4 矫直过程中的两种特殊情况 | 第60-65页 |
| 2.4.1 板材与第 1 辊出现无接触情况 | 第60-63页 |
| 2.4.2 板材与最后 1 辊出现无接触情况 | 第63-65页 |
| 2.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 3 板材矫直过程中的横向残余应力的解析研究 | 第67-79页 |
| 3.1 解析模型 | 第67-72页 |
| 3.2 求解流程 | 第72-74页 |
| 3.3 解析结果 | 第74-75页 |
| 3.4 有限元计算及对比 | 第75-77页 |
| 3.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 4 结构参数确定方法的分析与研究 | 第79-87页 |
| 4.1 传统结构参数确定的方法 | 第79-81页 |
| 4.1.1 辊面接触条件确定最小辊距 | 第79页 |
| 4.1.2 轴颈扭转条件确定最小辊距 | 第79-80页 |
| 4.1.3 可矫条件确定最大辊距 | 第80页 |
| 4.1.4 辊数的确定 | 第80-81页 |
| 4.2 基于曲率积分法的结构参数确定 | 第81-86页 |
| 4.2.1 辊距下限及辊数的确定 | 第81-83页 |
| 4.2.2 辊距上限的确定 | 第83页 |
| 4.2.3 搜索结果分析 | 第83-86页 |
| 4.3 本章小结 | 第86-87页 |
| 5 影响设备矫直能力的因素及边界的确定 | 第87-99页 |
| 5.1 限制矫直能力的条件 | 第87-89页 |
| 5.1.1 总矫直力 | 第87-88页 |
| 5.1.2 电机功率 | 第88页 |
| 5.1.3 期望塑性变形率 | 第88-89页 |
| 5.2 矫直能力边界的快速确定 | 第89-93页 |
| 5.2.1 计算结果与现场数据对比 | 第89-90页 |
| 5.2.2 影响矫直能力边界的因素分析 | 第90-93页 |
| 5.3 基于曲率积分法的矫直能力边界的准确确定 | 第93-97页 |
| 5.3.1 矫直能力边界的模型的建立 | 第94页 |
| 5.3.2 准确矫直能力边界曲线的确定与分析 | 第94-97页 |
| 5.4 本章小结 | 第97-99页 |
| 6 矫直质量的影响因素分析及矫直工艺策略的制定 | 第99-129页 |
| 6.1 影响矫直质量的因素 | 第99-111页 |
| 6.1.1 来料参数的影响 | 第99-105页 |
| 6.1.2 压下量的影响 | 第105-106页 |
| 6.1.3 弯辊凸度的影响 | 第106-111页 |
| 6.2 压下量的合理确定 | 第111-119页 |
| 6.2.1 原始曲率与合理压下量的关系 | 第111-112页 |
| 6.2.2 厚度与合理压下量的关系 | 第112-113页 |
| 6.2.3 屈服极限与合理压下量的关系 | 第113-115页 |
| 6.2.4 弹性模量与合理压下量的关系 | 第115-116页 |
| 6.2.5 强化系数与合理压下量的关系 | 第116-117页 |
| 6.2.6 弹性极限曲率与合理压下量的关系 | 第117-119页 |
| 6.3 弯辊力的合理确定 | 第119-127页 |
| 6.3.1 上辊系弯辊辊形曲线的计算 | 第120-124页 |
| 6.3.2 上辊系弯辊辊形曲线数据库的建立 | 第124-125页 |
| 6.3.3 下辊系弯辊辊形曲线的计算 | 第125-126页 |
| 6.3.4 弯辊力的选配 | 第126-127页 |
| 6.4 本章小结 | 第127-129页 |
| 7 基于曲率积分法的压下工艺优化 | 第129-139页 |
| 7.1 压下工艺优化模型的建立 | 第129-132页 |
| 7.1.1 目标函数 | 第129页 |
| 7.1.2 设计变量 | 第129-130页 |
| 7.1.3 约束条件 | 第130-132页 |
| 7.2 压下工艺优化模型的求解及计算结果对比 | 第132-138页 |
| 7.2.1 优化方法的选取 | 第132页 |
| 7.2.2 优化的流程 | 第132-136页 |
| 7.2.3 优化结果与现场数据的对比 | 第136-138页 |
| 7.3 本章小结 | 第138-139页 |
| 8 结论与展望 | 第139-143页 |
| 致谢 | 第143-145页 |
| 参考文献 | 第145-151页 |
| 附录 | 第151-152页 |
| A. 攻读博士学位期间发表论文情况 | 第151-152页 |
| B. 参加的科研项目 | 第152页 |
| C. 专利申请情况 | 第152页 |
