异形截面薄壁焊管内高压成形规律研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第17-38页 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 | 第17-18页 |
| 1.2 内高压成形专用焊管制造技术及成形性能 | 第18-21页 |
| 1.2.1 电阻焊管 | 第18-19页 |
| 1.2.2 激光焊管 | 第19-20页 |
| 1.2.3 HISTORY焊管 | 第20-21页 |
| 1.3 焊管内高压成形件的应用现状 | 第21-25页 |
| 1.4 焊管内高压成形理论与工艺研究进展 | 第25-36页 |
| 1.4.1 焊管成形极限 | 第25-27页 |
| 1.4.2 焊管内高压成形破裂特征 | 第27-31页 |
| 1.4.3 焊管内高压成形壁厚分布 | 第31-32页 |
| 1.4.4 焊管内高压成形数值模拟模型 | 第32-35页 |
| 1.4.5 拼焊管内高压成形 | 第35-36页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第36-38页 |
| 第2章 双向应力状态下薄壁焊管力学性能及成形极限 | 第38-57页 |
| 2.1 引言 | 第38页 |
| 2.2 焊管各向异性系数与硬度测试 | 第38-41页 |
| 2.2.1 焊管轴向力学性能 | 第38-39页 |
| 2.2.2 各向异性系数测试 | 第39-40页 |
| 2.2.3 环向硬度分布 | 第40-41页 |
| 2.3 焊管胀形行为及变形均匀性 | 第41-46页 |
| 2.3.1 焊管的极限膨胀率 | 第41-43页 |
| 2.3.2 环向变形分布规律 | 第43-45页 |
| 2.3.3 环向非均匀变形机理 | 第45-46页 |
| 2.4 双向应力状态下管材力学性能测试理论和方法 | 第46-52页 |
| 2.4.1 双向应力状态下力学性能测试方法 | 第47页 |
| 2.4.2 管材胀形应力应变理论模型 | 第47-49页 |
| 2.4.3 轴向轮廓几何模型 | 第49-50页 |
| 2.4.4 最高点壁厚的理论模型 | 第50-51页 |
| 2.4.5 双向应力状态下焊管的应力应变曲线 | 第51-52页 |
| 2.5 STKM11A焊管成形极限图的建立 | 第52-55页 |
| 2.5.1 成形极限图的建立方法 | 第52-53页 |
| 2.5.2 拉-拉变形区成形极限 | 第53页 |
| 2.5.3 拉-压变形区成形极限 | 第53-54页 |
| 2.5.4 STKM11A焊管的成形极限图 | 第54-55页 |
| 2.6 本章小结 | 第55-57页 |
| 第3章 异形截面焊管预制坯充液压制研究 | 第57-71页 |
| 3.1 引言 | 第57页 |
| 3.2 焊缝受力分析及预制坯形状设计 | 第57-60页 |
| 3.2.1 圆管直接成形时焊缝受力分析 | 第57-58页 |
| 3.2.2 内凹预制坯形状设计及受力分析 | 第58-60页 |
| 3.3 内凹预制坯充液压制原理与工艺参数 | 第60-62页 |
| 3.3.1 内凹预制坯充液压制原理 | 第60-61页 |
| 3.3.2 主要工艺参数计算 | 第61-62页 |
| 3.4 实验装置与方案 | 第62-63页 |
| 3.4.1 充液压制实验装置与设备 | 第62页 |
| 3.4.2 充液压制实验方案 | 第62-63页 |
| 3.5 内凹矩形截面预制坯充液压制实验研究 | 第63-65页 |
| 3.5.1 支撑内压对内凹截面形状的影响规律 | 第63-65页 |
| 3.5.2 支撑内压对内凹截面壁厚分布的影响规律 | 第65页 |
| 3.6 内凹预制坯形状优化设计 | 第65-69页 |
| 3.6.1 灵敏度分析与优化策略 | 第65-67页 |
| 3.6.2 优化目标函数 | 第67页 |
| 3.6.3 优化结果及实验验证 | 第67-69页 |
| 3.7 本章小结 | 第69-71页 |
| 第4章 异形截面焊管内高压成形数值模拟 | 第71-87页 |
| 4.1 引言 | 第71页 |
| 4.2 试件形状与工艺过程 | 第71-73页 |
| 4.2.1 试件形状 | 第71-72页 |
| 4.2.2 工艺过程与方案 | 第72-73页 |
| 4.3 数值模拟模型与计算方案 | 第73-75页 |
| 4.3.1 管材焊缝建模方法 | 第73-74页 |
| 4.3.2 多工序数值模拟模型 | 第74-75页 |
| 4.3.3 数值模拟方案 | 第75页 |
| 4.4 焊管弯曲变形分析 | 第75-77页 |
| 4.4.1 弯曲过程与壁厚分布 | 第75-77页 |
| 4.4.2 焊缝位置对弯管壁厚的影响 | 第77页 |
| 4.5 焊管预制坯成形过程分析 | 第77-80页 |
| 4.5.1 预制坯方式的影响 | 第77-79页 |
| 4.5.2 支撑压力的影响 | 第79-80页 |
| 4.6 焊缝对异形截面焊管内高压成形的影响 | 第80-86页 |
| 4.6.1 焊缝位置对缺陷产生的影响 | 第80-82页 |
| 4.6.2 焊缝位置对壁厚分布的影响 | 第82-83页 |
| 4.6.3 焊缝初始厚度对塑性变形的影响 | 第83-84页 |
| 4.6.4 焊缝力学性能对应变分布的影响 | 第84-86页 |
| 4.7 本章小结 | 第86-87页 |
| 第5章 异形截面焊管内高压成形实验研究 | 第87-108页 |
| 5.1 引言 | 第87页 |
| 5.2 实验装置及模具 | 第87-88页 |
| 5.2.1 弯曲装置及模具 | 第87-88页 |
| 5.2.2 内高压成形装置及模具 | 第88页 |
| 5.3 焊管弯曲过程实验研究 | 第88-89页 |
| 5.4 焊管预制坯成形实验研究 | 第89-93页 |
| 5.4.1 弯曲角度对预制坯的影响 | 第90页 |
| 5.4.2 支撑压力对预制坯的影响 | 第90-91页 |
| 5.4.3 焊缝位置对预制坯的影响 | 第91-92页 |
| 5.4.4 焊管预制坯典型截面形状及壁厚分布 | 第92-93页 |
| 5.5 内高压成形与液压冲孔复合实验研究 | 第93-100页 |
| 5.5.1 内高压成形与液压冲孔复合模具应力分析 | 第94-96页 |
| 5.5.2 预制坯形状对内高压成形的影响 | 第96-97页 |
| 5.5.3 焊缝位置对内高压成形的影响 | 第97页 |
| 5.5.4 液压冲孔过程及冲孔尺寸 | 第97-100页 |
| 5.6 内高压成形件壁厚分布与尺寸精度 | 第100-103页 |
| 5.6.1 典型截面壁厚分布 | 第100-101页 |
| 5.6.2 典型截面尺寸精度 | 第101-103页 |
| 5.7 内高压成形件力学性能 | 第103-106页 |
| 5.7.1 力学性能 | 第103-104页 |
| 5.7.2 硬度分布 | 第104-105页 |
| 5.7.3 冲孔断口形貌 | 第105-106页 |
| 5.8 本章小结 | 第106-108页 |
| 结论 | 第108-110页 |
| 创新点 | 第110-111页 |
| 参考文献 | 第111-120页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第120-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 个人简历 | 第123页 |
