张伟玮
- 作品数：18 被引量：72H指数：7
- 供职机构：哈尔滨工业大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>
- 双母线椭球壳液压成形研究
- 椭球壳体具有重心低和受风面积小等优点，适合用做大型水塔及运载火箭贮箱箱底等结构。轴长比λ>√2的扁椭球壳液压成形过程中赤道带存在纬向压应力,导致壳体失稳起皱而无法成形。为解决此类扁椭球壳液压成形过程赤道带起皱的难题，本文...
- 张伟玮
- 关键词：液压成形力学特性应力分布塑性变形
- 静液挤压筒套装过程应力分布规律
- 2014年
- 为了提高静液挤压筒的承载能力,采用组合筒热套装结构对内筒施加预紧力,并采用有限元分析的方法对组合筒(内筒内径80 mm,外筒外径290 mm)套装尺寸与套装过盈间隙的匹配关系进行详细分析,研究了不同内筒与外筒壁厚组合与套装过盈间隙之间的关系,给出了应力沿组合筒壁厚方向分布的情况.结果表明:对于不同内筒与外筒的壁厚组合,等效应力的最大值都是随着过盈量的增加,先降低后升高;无论是内筒还是外筒,等效应力均在内壁处最大,随着内筒壁厚的增加,内筒内壁的等效应力逐渐提高,外筒内壁的等效应力逐渐降低;热套装后内筒环向受压应力,外筒环向受拉应力;承载后,内筒处由内压引起的环向拉应力被套装过程产生的环向压应力所抵消;当套装过盈间隙为0.15 mm,内筒壁厚为35 mm时,内筒内壁和外筒内壁等效应力数值基本一致,等效应力最低.
- 张伟玮王小松苑世剑杨波高贵麟尹洪玉
- 关键词：挤压筒
- 加载路径对扭力梁内高压成形壁厚分布和精度的影响被引量：17
- 2012年
- 为研究加载路径(内压力和轴向补料的匹配关系)对扭力梁内高压成形的影响,通过数值模拟和试验研究的方法,研究了不同加载路径对局部截面壁厚分布和管件成形精度的影响规律.研究发现:当补料初始压力过低时,在端部区域起皱;当补料初始压力过高时,补料全部集中在端部区域;当补料量过小时,壁厚改善不明显;补料量过大时,端部区域起皱.研究结果表明:初始压力为30 MPa,补料量15 mm时为合理加载路径,此时内高压成形件壁厚减薄较小,成形精度较高.
- 张伟玮韩聪苑世剑曹伟丁勇赵福全
- 关键词：加载路径减薄率内高压成形
- 管材弯曲回弹对内高压成形的影响及补偿方法被引量：7
- 2014年
- 管材数控弯曲后的回弹严重影响试件成形精度,容易导致弯曲管内高压成形过程起皱缺陷.为了补偿回弹,避免内高压成形过程的缺陷,首先建立管材塑性弯曲理论模型以及材料的弹塑性线性强化模型,通过理论解析得到弯曲回弹量表达式;其次对实验过程中不同弯曲角度下的回弹量进行线性回归分析.拟合结果表明:理论上对于回弹角的预测是合理的;同时将理论预测得到的回弹量补偿到管材数控弯曲过程,消除弯曲管内高压成形过程起皱缺陷,得到尺寸精度合格的试件.
- 张伟玮韩聪谢文才苑世剑
- 关键词：副车架内高压成形回弹量
- 双母线椭球壳液压胀形过程应力与变形分析被引量：1
- 2015年
- 通过设计双母线椭球壳作为胀形前预制壳,解决了初始轴长比大于2的椭球壳在胀形过程赤道带起皱的问题。为分析双母线椭球壳胀形过程的应力与变形特点,进行初始轴长比为1.5和1.7的双母线椭球壳液压胀形试验研究和数值模拟。通过数值模拟,揭示双母线椭球壳无模胀形避免起皱的机理。在变形过程中,赤道带板料一致承受双向拉应力作用;赤道带焊缝处在变形初始阶段存在纬向压应力,产生的原因是焊缝处多面壳体二面角展开过程存在弯曲效应,在焊缝外表面带来附加压应力,该压应力不足以引起失稳起皱;随压力升高,壳体各处均受双向拉应力作用。通过试验研究,绘制典型点的应力轨迹图,揭示双母线椭球壳胀形过程中塑性变形发展及壁厚变化规律。极带最先发生塑性变形,随着压力的升高,塑性逐渐向赤道线方向发展,赤道线最后发生塑性变形;壳体侧瓣中心线比焊缝线更容易发生塑性变形。极带的变形量大于赤道带,所以壁厚的最大减薄位于极点,最大减薄率分别为10.4%和16.3%。最终获得合乎设计要求的椭球壳。
- 张伟玮苑世剑
- 关键词：液压成形
- 厚壁半球形液压缸的强度计算及其与圆筒形液压缸对比分析被引量：7
- 2012年
- 半球形液压缸是缸梁一体式压力机的主要承力构件,它与传统的三梁四柱式液压机的圆筒形液压缸相比,结构上和受力状态都发生很大的改变,从而使承压能力有近一倍的提高。导出半球形液压缸强度计算公式,对于厚壁球壳,最薄弱区域是球的内壁,在该处有最大的经(纬)向拉应力与代数值最小(绝对值最大)的径向压应力。按照Tresca强度准则或Mises强度准则均可算出数值相同的最大当量应力,强度计算公式表明该应力应小于或等于材料的许用应力。并将该式与圆筒形液压缸强度计算公式进行对比,在相同条件下(相同许用应力、相同内压及相同内半径),计算结果表明,半球形液压缸的壁厚要远小于圆筒形液压缸,减重效果明显。
- 张伟玮王仲仁王小松何祝斌戴昆刘钢
- 关键词：液压机
- 扭力梁内高压成形的起皱行为被引量：7
- 2013年
- 为了揭示扭力梁内高压成形时起皱的形成机制,采用实验和数值模拟的方法研究低碳钢扭力梁内高压成形过程支撑压力和补料量对起皱的影响规律;通过数值模拟给出起皱区应力状态,并绘制应力分布轨迹图,从应力分析角度揭示起皱形成机制.结果表明:随着支撑压力的提高,轴向压应力的绝对值下降,失稳起皱趋势降低,当支撑压力超过一个临界值时,皱纹完全消除;随着补料量的增大,轴向压应力的绝对值升高,失稳起皱趋势增大,当补料量超过一个临界值时,开始出现皱纹.对于直径为89 mm、壁厚为2.5 mm低碳钢管材,当支撑内压为30 MPa,补料量为15 mm,为一个合理的加载路径,可以有效避免起皱.
- 韩聪张伟玮谢文才苑世剑
- 关键词：内高压成形起皱加载路径
- 重型液压设备本体结构的发展与创新被引量：5
- 2016年
- 重型液压设备的性能是衡量一个国家大锻件制造业水平的重要标志,也是一个国家综合实力的体现。本文综述国内外重型液压设备的发展历程,重点论述了重型液压设备承载结构的发展与创新。由于液压机工作时是一个封闭受力系统,本体结构作为液压机的重要承力构件,均承受高负荷、复杂加载,由于质量大,制造难度也大。重型模锻设备从最初的梁-柱结构转变为厚钢板组合框架结构,再发展到粗螺栓预紧结构,以及螺栓预紧和钢丝缠绕预紧的剖分-组合结构,最近广泛采用的钢丝缠绕预紧的剖分-坎合结构,不同时期的重型锻压设备的本体结构的设计既受所处时代制造能力的限制,也具备不同时期的创新特点。缸梁一体式液压机作为一个创新概念的提出,也为重型设备的发展提供一个可供参考的思路。
- 张伟玮王小松王仲仁
- 关键词：本体结构
- 无芯棒拉拔过程应力应变分析及壁厚变化被引量：1
- 2013年
- 管材无芯棒拉拔时,直径减小的同时壁厚也会发生改变,其增厚值可达13.2%,甚至更大。但现有文献对无芯棒拉拔过程进行应力应变分析时,通常忽略壁厚的变化,这对预测管件壁厚,从而对工艺参数进行控制不利。该文不同于以往壁厚不变的假设,而是采用应力应变方程统一求解的方法,按增量理论给出壁厚变化的理论解以及应力分布。同时,选取不同的初始直径管坯进行无芯棒拉拔实验,分析变形后出口端壁厚变化规律,并与理论计算结果进行比较。结果表明,随拉拔道次变形量的不断增大,出口端管材的壁厚变化率先增大后减小,但是最终的变形总是增厚,实验结果与理论计算值吻合较好。
- 张伟玮王仲仁陈景松张志超胡志力
- 6300KN缸梁一体式液压机结构特点及其有限元分析
- 液压缸为半球形的6300KN缸梁一体式压力机,半球形液压缸兼做上横梁,是缸梁一体式压力机的主要给力与承载构件,它与传统的液压缸为圆筒形的三梁四柱式液压机相比,结构上和受力状态都发生很大的改变,所以在设计中采用有限元方法对...
- 张伟玮王小松王仲仁苑世剑陈蒙高贵麟尹洪玉
- 关键词：数值模拟力学性能
