| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外连轧钢管生产技术发展现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 连轧管技术的发展历程 | 第12-14页 |
| 1.2.2 限动芯棒连轧管技术的发展状况 | 第14页 |
| 1.2.3 连轧钢管技术的新进展 | 第14-16页 |
| 1.2.4 国内外PQF连轧管机组建设现状 | 第16-17页 |
| 1.3 无缝钢管生产的工艺简介及PQF工艺特点 | 第17-19页 |
| 1.3.1 无缝钢管生产的一般工艺流程 | 第17页 |
| 1.3.2 三辊连轧管的工艺特点 | 第17-19页 |
| 1.4 有限元分析软件的应用现状 | 第19-20页 |
| 1.5 钢管连轧过程有限元模拟技术研究状况 | 第20-22页 |
| 1.6 本文研究主要内容 | 第22-23页 |
| 第2章 无缝钢管连轧有限元模拟相关理论研究 | 第23-39页 |
| 2.1 连轧钢管塑性变形原理 | 第23-32页 |
| 2.1.1 孔型的几何参数 | 第23-24页 |
| 2.1.2 变形区的划分及接触弧长 | 第24-26页 |
| 2.1.3 变形区边界方程和最小压扁条件 | 第26-28页 |
| 2.1.4 接触面积的计算 | 第28-30页 |
| 2.1.5 连轧管机轧制力计算模型 | 第30-31页 |
| 2.1.6 轧制力矩计算模型 | 第31-32页 |
| 2.2 弹塑性有限元相关理论 | 第32-36页 |
| 2.2.1 有限元法的基本思想 | 第33-34页 |
| 2.2.2 弹塑性本构关系 | 第34-36页 |
| 2.3 传热分析的基本原理 | 第36-38页 |
| 2.3.1 热传导 | 第36页 |
| 2.3.2 热对流 | 第36-37页 |
| 2.3.3 热辐射 | 第37-38页 |
| 2.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 无缝钢管连轧过程的有限元模型建立 | 第39-53页 |
| 3.1 ABAQUS简介 | 第39-42页 |
| 3.1.1 ABAQUS的主要模块 | 第39-40页 |
| 3.1.2 ABAQUS/Explicit求解器计算原理 | 第40-41页 |
| 3.1.3 ABAQUS接触算法的基本流程 | 第41-42页 |
| 3.2 连轧模型的基本参数 | 第42-44页 |
| 3.2.1 几何参数 | 第42-43页 |
| 3.2.2 速度参数 | 第43-44页 |
| 3.2.3 温度参数 | 第44页 |
| 3.3 连轧有限元模型的建立 | 第44-51页 |
| 3.3.1 装配模型的建立 | 第44-45页 |
| 3.3.2 材料属性的确定 | 第45-49页 |
| 3.3.3 接触条件的处理 | 第49页 |
| 3.3.4 热边界条件的处理 | 第49-50页 |
| 3.3.5 无缝钢管单元类型的选取和网格的划分 | 第50-51页 |
| 3.3.6 使用单位说明 | 第51页 |
| 3.4 本章小结 | 第51-53页 |
| 第4章 基于Python语言的ABAQUS后处理开发 | 第53-67页 |
| 4.1 ABAQUS软件二次开发常用的几种方法 | 第53页 |
| 4.2 ABAQUS脚本接口和Python语言简介 | 第53-57页 |
| 4.2.1 ABAQUS脚本接口与ABAQUS/CAE的通信 | 第53-55页 |
| 4.2.2 Python语言的特点 | 第55-56页 |
| 4.2.3 ABAQUS对象模型 | 第56-57页 |
| 4.3 二次开发相关数值分析算法 | 第57-61页 |
| 4.3.1 三次样条插值 | 第57-59页 |
| 4.3.2 追赶法求解三对角线方程组 | 第59-61页 |
| 4.3.3 牛顿迭代法求一元三次方程的根 | 第61页 |
| 4.4 无缝钢管连轧后高精度壁厚的求解方法 | 第61-66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 三辊连轧管模拟结果分析 | 第67-87页 |
| 5.1 等效应变模拟结果分析 | 第67-71页 |
| 5.1.1 实际生产孔型模拟等效应变分析 | 第67-69页 |
| 5.1.2 孔型参数调整测试等效应变分析 | 第69-70页 |
| 5.1.3 孔型参数优化后等效应变分析 | 第70-71页 |
| 5.2 钢管壁厚处理结果分析 | 第71-77页 |
| 5.2.1 实际生产孔型模拟壁厚分析 | 第72-74页 |
| 5.2.2 孔型参数调整测试壁厚分析 | 第74-75页 |
| 5.2.3 孔型参数优化后壁厚分析 | 第75-77页 |
| 5.3 各架次出口横断面等效应力分析 | 第77-79页 |
| 5.4 实际连轧过程温度模拟分析 | 第79-80页 |
| 5.5 金属流动模拟结果分析 | 第80-82页 |
| 5.6 荒管成形过程分析 | 第82-83页 |
| 5.7 轧制压力分析 | 第83-84页 |
| 5.8 本章小结 | 第84-87页 |
| 第6章 结论 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-93页 |
| 致谢 | 第93页 |
