【正文】 不同加載路徑脹形結果對比 路徑路徑1路徑1路徑3最大脹形高度(mm)最小板厚(mm) 蛇形流道蒸發(fā)板模擬與實驗對比 通過實驗和模擬的結果比較，可以看到模擬是可行的，且可以很好的指導實踐。，圖左側為蒸發(fā)板的模擬成形結果，右側為實際成形制件。圖左側與右側接近于對稱，左側蒸發(fā)板的模擬脹形高度與右側的實際制件比較匹配 ，左右的外形也比較相似。，從外形看，與模擬的結果也是比較接近的。則數值模擬結果與實驗結果比較匹配，說明本文的模擬結果對不銹鋼蛇形流道蒸發(fā)板的脹形加工具有實際的指導作用。 模擬與實驗對比 實際制件 本章小結利用有限元軟件對不銹鋼蒸發(fā)板的脹形加工工程進行了模擬，得到如下結論：(1)調整焊道尺寸a=32mm時，脹形高度的分布較為均勻。(2)脹形壓力P=2MPa時，脹形高度適中，無明顯的成形缺陷，脹形壓力合適。(3)在每條焊道的末端，不銹鋼板成形的應力應變分布非常復雜，此處最易出現成形缺陷。(4)加載路徑的不同，脹形結果相差較大。壓力增加速率越大，在相同的最大壓力情況下，脹形高度越大。(6)通過模擬結果與實際制件的對比，得出模擬與實驗比較匹配，模擬結果可用于指導實際加工。 4 蜂窩狀不銹鋼蒸發(fā)板脹形模擬蜂窩狀不銹鋼板是用兩塊不銹鋼板經激光焊接脹形而成。上下兩塊板的變形相同，具有對稱性。則可用蛇形流道蒸發(fā)板模擬簡化的方法，只對一塊板進行成形模擬，并用壓邊圈加拉延筋來代替焊點的作用。模擬中同樣使用SS304不銹鋼，板料厚度為10mm，坯料尺寸為110mm100mm。壓邊圈的寬度為5mm，焊點的直徑為5mm，相鄰焊點的距離為20mm，邊緣的焊點與壓邊的距離為10mm。用三維造型軟件CATIA構建壓邊圈的形狀。造型完成后，將其另存為IGES格式，然后調入DYNAFORM軟件中。用軟件的前處理工具直接建立板坯模型。各部分定義完成后，刪除多余的面，并進行網格的劃分。用軟件的自動設置功能來進行工具、材料定義等。 蜂窩狀蒸發(fā)板有限元模型 脹形加載曲線，曲線為階躍形曲線，X軸表時間(s)，Y軸表壓力(MPa)。，然后壓力變?yōu)?，模擬結束。 厚度分布規(guī)律 。有圖可知厚度分布大概可分成兩塊區(qū)域：焊點區(qū)、非焊點區(qū)。 脹形模擬板厚分布焊點及其附近是厚度變化最劇烈的區(qū)域，如圖中的綠色與紅色部分，板最薄點即在這一區(qū)域，減薄率為16%。非焊接區(qū)的厚度變化非常小，幾乎沒有變化，如圖中的藍色部分。 成形規(guī)律 。般的變形主要集中在焊點區(qū)域，如圖的綠色區(qū)域。大多數區(qū)域變形不太充分，如圖的銀白色區(qū)域。在脹形的凸起部分有起皺的趨勢，如圖的藍色區(qū)域。 蒸發(fā)板成形極限圖由模型可判斷，各焊點為應力集中點，應力應變情況復雜。，由圖可知個焊點處的應力應變十分復雜，這一區(qū)域在脹形過程中容易產生缺陷，是蒸發(fā)板脹形過程中的薄弱環(huán)節(jié)。在焊接、脹形過程中應采取必要的應對措施。(a)應力矢量圖(b)應變矢量圖 應力應變矢量圖 蜂窩狀蒸發(fā)板模擬與實驗對比 通過實驗和模擬的結果比較，可以看到模擬是可行的，且可以很好地指導實踐。，圖的左側為數值模擬結果，右側為實際制件。圖的左側與右側接近與對稱，左右相對應的部分的脹形高度與外形基本相同。，其外型與模擬的結果相似。模擬結果與實際的脹形加工結果比較匹配。本文的模擬結果對蜂窩狀不銹鋼蒸發(fā)板的脹形加工具有一定的指導作用。 模擬與實驗對比 蜂窩狀蒸發(fā)板實際制件運用有限元模擬軟件對蜂窩狀不銹鋼蒸發(fā)板的脹形加工過程進行了模擬，得到以下結論：(1)蒸發(fā)板的焊接點區(qū)域及其附近是成形的高危區(qū)域，應力應變情況復雜，變形大，容易出現各種缺陷。(2)通過模擬結果與實際制件的對比，得出模擬與實驗比較匹配，模擬結果可用于指導實際加工。5 結論本文運用有限元模擬軟件分別對蛇形流道不銹鋼蒸發(fā)板和蜂窩狀不銹鋼蒸發(fā)板進行了脹形模擬，得到如下結論：(1) 利用本文建立的有限元模型，可以對蛇形流道蒸發(fā)板和蜂窩狀不銹鋼蒸發(fā)板的脹形加工進行有效的模擬。(2) 通過調整蛇形流道的分布尺寸，較好地解決了脹形高度分布不均的問題，通過分析，認為其分布不均是由于板各部分的局部剛度不相同造成的。(3) 就建立的有限元模型，從不銹鋼板的成形規(guī)律、板厚分布和應力應變分布三個方面分析，得出2MPa是蛇形流道不銹鋼蒸發(fā)板脹形比較合理的脹形壓力。(4) 起始脹形壓力的增加速率對不銹鋼板的脹形有顯著影響。在最大壓力和最大壓力持續(xù)時間相同時，壓力增加速率越大，脹形高度越大。這是由于應變速率不同造成的。(5) 綜合兩種蒸發(fā)板的脹形模擬結果可知，個焊接區(qū)域及其附近區(qū)域是變形的高危區(qū)域，最有可能產生成形缺陷，則在蒸發(fā)板的樣式設計和焊接過程中應加以特別注意。 致謝這次畢業(yè)論文設計我得到了許多人的幫助，其中我的論文指導老師羅鍵教授對我的關心和支持尤為重要。羅老師平日工作繁忙，但總會抽空與我面談，詢問我的工作進度，并為我答疑解惑，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。這幾個月來，羅老師不僅在學業(yè)上給我以悉心的指導，同時在思想上給我以啟迪和關懷，這對我以后的學習和工作都是有幫助的。在此謹向羅老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。同時，本篇論文的寫作業(yè)得到了劉德佳、趙國際、朱熹等師兄的熱情幫助。感謝在整個畢業(yè)設計期間和我密切合作的同學，和曾經在各方面給予我?guī)椭幕锇閭?。在此，我再一次真誠地向幫助過我的老師和同學表示感謝參考文獻[1] [M].北京:機械工業(yè)出版社,2005[2] [D].南昌:南昌大學碩士學位論文,2009 [3] 陽意慧,劉強,阮鋒,[J].新技術新工藝,2006,4:41[4] [M].北京:機械工業(yè)出版社,2005[5] Muammer Koc,Taylan overall review of the tube hydroforming(THF)technology[J]. Journal of Processing Technology,2001,108:384393[6] [D].秦皇島:燕山大學,2002[7] , and Numerical simulation of tube hydr oforming(THE)[J]. Journal of Materials ProcessingTechnology,2005,164165:11401147[8] , and Numerical investigation offreebulge forming during hydroforming of aluminum extrusions[J]. Joumal of Materials Processing Technology ,2004,147:247254 [9] M. Ahmed, M. S. J. Hashmi. Finiteelement analysis of bulge forming applying pressure and inplane pressive load .Journal of Materials Processing Technology,1998,77:95102[10] , of process and material properties on deformation process in tube hydroforming[J].Joumal of Materials Processing Technology 2002,123:285,291[11] , of loadcurves for hydroforming applications[J]. Journal of Materials Processing Technology 2000,108:97105[12] , sensitivity analysis and optimization of the hydroforming process[J].Journal of Materials Processing Technology 2001,113:666672[13] , of loading conditions for tube hydroforming[J]．Joumal of Materials Processing Technology 2003,140:520524[14] ,， tube hydroforming using process simulation and experimental verification[J].Journal of Materials Processing Technology 2004,146:137143[15] ,G. subhash， path optimization of tube hydroforming process[J].International Journal of Machine Toolsamp。Manufacture 2005,45:15041514[16] [M].北京:國防工業(yè)出版社,2009 [17] 張凱鋒,[M].哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學出版社,2004[18] 袁安營,王忠堂,[J].計算機輔助工程,2006,15:370373[19] [J].材料科學與工藝,2004,6,12:646649[20] 許沂,周麗新,[J].機械工程學報,2004,8,40:106108[21] 童正國,林建平,[J].機械工程學報,2008,5,44:215219[22] 田浩彬,[J].塑性工程學報,2008,4,15:185187[23] 吳德中,[J].哈爾濱工業(yè)大學學報,2000,5,32:114115[24] 張軍,[J].華中科技大學學報,2005,2,22:4546[25] [J].南京航空航天大學學報,2010,1,42:1031069[26] 嚴成,[J].航天制造技術,2008,8,4:1316[27] [M].長沙:中南大學出版社,2004[28] [M].北京:化學工業(yè)出版社,2008 [29] [M].北京:科學出版社,2007[30] [M].北京:清華大學出版社,2004[31] [M].北京:機械工業(yè)出版社,2008[32] 吳建軍,[M].西安:西北工業(yè)大學出版社,2004 [33] [M].北京:清華大學出版社,2009[34] [M].北京:中國水利水電出版社,1