热轧无缝钢管张力减径过程数值模拟及仿真系统开发
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-18页 |
1.1 课题研究背景 | 第11-12页 |
1.2 热轧无缝钢管生产工艺流程 | 第12页 |
1.3 张力减径机 | 第12-14页 |
1.4 张力减径技术的发展 | 第14-15页 |
1.4.1 张力减径技术国外的发展 | 第14-15页 |
1.4.2 张力减径技术国内的发展 | 第15页 |
1.5 张力减径计算机模拟的研究现状 | 第15-16页 |
1.6 课题的来源、研究内容和意义 | 第16-18页 |
1.6.1 课题来源 | 第16页 |
1.6.2 研究内容 | 第16-17页 |
1.6.3 研究意义 | 第17-18页 |
第2章 张力减径工艺理论及有限元简介 | 第18-28页 |
2.1 三辊式孔型参数 | 第18-19页 |
2.1.1 孔型基本参数 | 第18页 |
2.1.2 接触弧长和接触面积 | 第18-19页 |
2.2 张力减径工艺参数 | 第19-25页 |
2.2.1 荒管直径的确定 | 第19-21页 |
2.2.2 张力系数的确定 | 第21-23页 |
2.2.3 各机架钢管壁厚的确定 | 第23-24页 |
2.2.4 轧辊转速的计算 | 第24-25页 |
2.3 无缝钢管生产中的典型缺陷 | 第25-27页 |
2.4 有限单元法及仿真软件的简介 | 第27页 |
2.5 本章小结 | 第27-28页 |
第3章 张力减径有限元建模及验证 | 第28-45页 |
3.1 PYTHON对MARC的二次开发 | 第28页 |
3.2 张力减径有限元模型的建立 | 第28-32页 |
3.2.1 模型简化 | 第28-29页 |
3.2.2 几何模型 | 第29-30页 |
3.2.3 网格划分 | 第30页 |
3.2.4 摩擦模型 | 第30-31页 |
3.2.5 边界条件设置 | 第31-32页 |
3.3 有限元模型的验证 | 第32-35页 |
3.3.1 几何尺寸的验证 | 第33-34页 |
3.3.2 温度的验证 | 第34-35页 |
3.4 缩微模型的研究 | 第35-40页 |
3.4.1 不同机架间距产品尺寸对比 | 第36-38页 |
3.4.2 不同机架间距轧制力对比 | 第38-39页 |
3.4.3 不同机架间距温度对比 | 第39页 |
3.4.4 不同机架间距仿真时间对比 | 第39-40页 |
3.5 单机架模型的研究 | 第40-43页 |
3.5.1 单机架模型简介 | 第40页 |
3.5.2 截面尺寸和温度的处理 | 第40页 |
3.5.3 前后张力的处理 | 第40-41页 |
3.5.4 单元层数对壁厚结果的影响 | 第41-42页 |
3.5.5 模型长度对壁厚结果的影响 | 第42-43页 |
3.6 本章小结 | 第43-45页 |
第4章 张力减径有限元结果分析 | 第45-61页 |
4.1 模型参数的选取 | 第45-46页 |
4.2 模拟结果 | 第46-55页 |
4.2.1 尺寸模拟结果 | 第46-50页 |
4.2.2 应力应变场 | 第50-53页 |
4.2.3 温度场 | 第53-54页 |
4.2.4 轧制力和轧制力矩 | 第54-55页 |
4.3 壁厚不均的研究 | 第55-58页 |
4.3.1 入口壁厚对壁厚不均的影响 | 第55-56页 |
4.3.2 孔型椭圆度对壁厚不均的影响 | 第56-57页 |
4.3.3 减径量分配对壁厚不均的影响 | 第57-58页 |
4.4 工艺参数对壁厚演变的影响 | 第58-60页 |
4.4.1 摩擦系数对壁厚演变的影响 | 第58页 |
4.4.2 入口温度对壁厚演变的影响 | 第58-59页 |
4.4.3 速度制度对壁厚演变的影响 | 第59-60页 |
4.5 本章小结 | 第60-61页 |
第5章 仿真系统的开发 | 第61-73页 |
5.1 仿真系统编程软件及系统结构 | 第61-62页 |
5.2 张力系数和转速计算系统 | 第62-63页 |
5.3 孔型信息编译系统 | 第63-64页 |
5.4 全模型仿真系统 | 第64-66页 |
5.4.1 全模型前处理系统 | 第64-65页 |
5.4.2 全模型后处理系统 | 第65-66页 |
5.5 单机架仿真系统 | 第66-69页 |
5.5.1 单机架模型前处理系统 | 第67-68页 |
5.5.2 单机架模型后处理系统 | 第68-69页 |
5.6 单机架模拟结果及与全模型结果对比 | 第69-71页 |
5.7 本章小结 | 第71-73页 |
结论 | 第73-75页 |
参考文献 | 第75-78页 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第78-79页 |
致谢 | 第79页 |