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《制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集》2002年
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单榫头叶片精锻过程温度场的三维热力耦合有限元模拟

刘郁丽  杨合  蔡旺  詹梅  
【摘要】:基于传热问题的基本理论,针对Ti-6Al-4V单榫头叶片,建立了温度场模拟的有限元模型,提出了热力耦合模拟过程中动态边界条件的处理方法,并用自行开发的三维刚粘塑性热力耦合有限元模拟系统对其精锻过程温度场和等效应力场的分布规律进行了模拟分析。结果表明:随着变形程度的增加,温度分布的不均匀性增加。高温区出现在坯料的心部,而低温区出现在坯料与模具的接触区域。由于变形热效应的影响,榫头部分最大的等效应力区由与模具接触的低温区逐步转移到靠近左右两侧的温度较高的自由表面处。叶身截面处最大等效应力区出现在和模具接触的低温区。说明温度对等效应力分布的影响是比较大的。该研究为预测叶片锻后金属微观组织和力学性能提供了理论依据。

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