壁板擠壓用模具的強度分析與優(yōu)化.pdf

1、扁擠壓筒作為生產(chǎn)大型鋁型材整體壁板的重要組成部分，對其進行強度分析和優(yōu)化，改善其工況具有重要的實際意義。本文主要采用數(shù)值模擬與物理模擬相結合的方法，對扁擠壓筒的應力分布進行分析，并運用優(yōu)化技術對其結構進行優(yōu)化。研究工作主要如下： 系統(tǒng)研究了有限元模擬的關鍵技術(包括二維和三維)以及理論求解公式，為后續(xù)的數(shù)值分析提供了技術條件和理論基礎。在此基礎上，建立了預緊組合式扁擠壓筒的平面和實體有限元模型，應用接觸單元和耦合_方法，對組合式

2、扁擠壓筒進行了數(shù)值模擬，并采用間接順序法解決了扁擠壓筒的熱．結構耦合分析。分別考慮扁擠壓簡單獨受預緊力、熱載荷，以及內(nèi)壓．預緊和熱．預緊．內(nèi)壓的耦合作用的情況，獲得了接觸應力、溫度分布、等效應力分布、軸向應力分布、應力集中區(qū)等結果，并指出其產(chǎn)生原因。采用光彈性實驗方法對扁擠壓筒進行了物理模擬，驗證了扁擠壓筒的軸向與徑向的應力分布。 建立了結構優(yōu)化數(shù)學模型并運用FEM對其進行優(yōu)化，比常用的嘗試法簡單、快捷、準確度高；提出采用新的型