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基于Wiener过程的密封圈可靠性研究被引量：1: 2023年; 针对传统寿命试验方法评估液压缸可靠性出现的耗时长、费用高且无法满足实际需求等问题,基于性能退化的可靠性评估方法,通过性能退化随时间的变化规律对液压缸进行了寿命预测与可靠性评估。采用数值模拟手段判定了各个密封圈的安全性与稳定性,利用Archard磨损模型得到了密封圈的磨损体积曲线。基于考虑随机效应的Wiener过程建立的密封圈可靠性模型,得到了首达时间失效定义下的寿命分布,确立了退化模型参数与可靠度之间的关系,并建立了液压缸密封圈的可靠度数学表达式。搭建了往复式试验平台,试验结果表明,基于Wiener过程的性能退化模型能够更好地描述密封圈的性能退化过程,与传统寿命试验方法相比,对密封圈性能退化的预测更为准确和有效。; 杜冰孙丽鹏张彭崔海龙刘凤华董明鑫赵长财; 关键词：密封圈可靠性评估 WIENER过程

退火工艺对冷轧低碳钢组织和性能的影响研究被引量：4: 2016年; 采用冷轧技术对带钢进行了多道次常规冷轧,试件原始厚度为2.5mm,轧后厚度为0.4mm,总压下量为84%。然后对试件进行了不同温度和不同保温时间的退火,进行了显微组织观察,并进行硬度试验和拉伸试验。结果表明:冷轧退火后的带钢力学性能和微观组织与退火工艺有关。轧制后,晶粒明显拉长,出现了新的晶粒;退火过程中,随着退火温度增加,平均晶粒尺寸减小,且观察到了较小尺寸的亚晶;而带钢的强度和硬度不断下降,塑性和韧性得到改善。最佳退火温度为550℃,最佳保温时间为1 h。; 孟子琪李红斌于琳琳杜冰; 关键词：退火保温时间再结晶

抛物线壳体软模成形FEM-DEM耦合仿真研究被引量：4: 2020年; 针对一些形状复杂、具有局部特征的难变形薄壁构件的成形问题,提出固体颗粒介质成形(Solid granules medium forming,SGMF)技术。并以薄壁的抛物线壳体零件为例,分析零件的特征及成形难点;基于ABAQUS平台,自行编制程序对抛物线壳体SGMF成形过程进行有限元法(Finite element method,FEM)和离散元法(Discrete element method,DEM)耦合仿真分析,探究不同摩擦因数对工件SGMF的影响。研究表明,FEM-DEM耦合分析技术兼顾离散颗粒介质与连续体板材各自的变形特点,能较准确模拟金属板材SGMF成形过程,并采用该耦合分析技术确定该抛物线壳体零件的最佳成形工艺参数;最后在模拟结果的基础上,开展抛物线壳体零件的颗粒介质成形试验研究,并成功试制出合格工件,试验结果与FEM-DEM耦合模拟结果基本吻合。; 曹秒艳胡晗田少杰杜冰杜冰; 关键词：薄壁零件仿真

高温合金凸环管件固体颗粒介质成形工艺被引量：8: 2014年; 针对某航空发动机高温合金GH3044薄壁管凸环零件的成形难题,采用固体颗粒介质成形(SGMF)工艺,基于管材成形过程的塑性力学分析和有限元数值仿真,优化工艺方案,设计并制造模具,试制合格零件。采用有限元软件ABABQUS平台下的Drucker-Prager模型描述固体颗粒介质所特有的离散性摩擦材料特征,建立成形工艺有限元数值仿真模型、优化管端轴向进给力和介质成形力的匹配关系,得到轴向进给力对零件减薄率、壁厚差以及型面轮廓的影响规律。采用水平分模和弹性进给式模具结构,在单动压力机上实现了合模、轴向进给及介质加载等多动作压制功能。; 杜冰赵长财李雪峰何昕董国疆; 关键词：高温合金固体颗粒介质管材成形数值模拟

管材内高压成形变形模式研究被引量：9: 2014年; 基于薄壳理论分析管材胀形变形机理,确定与管坯几何尺寸相关的长、短管坯变形模式的界限划分表达式,并给出相应的成形内压力学模型。为薄壳理论在管材成形工艺研究中的应用,以及实际成形工艺中对成形内压的准确预测提供参考依据。研究表明,当管材胀形区长度小于管坯几何参量所确定的某临界值时,胀形区端部支撑条件对成形内压会产生影响,且随着胀形区长度的缩短影响逐渐剧烈;而当胀形区长度超过临界值时,成形内压不再受胀形区长度增加而发生变化。通过数值模拟与工艺试验对长、短管坯变形模式的准确性进行验证。数值模拟证实由于理论模型的刚端假设使内压计算值比实际偏大。设计与力学模型相匹配的典型零件、模具结构和工艺流程,得到成形过程中内压与变形形状的对应数据,与理论模型进行对比分析,讨论两种模型的区别及误差产生的原因。; 杜冰赵长财刘一江董国疆; 关键词：管材内高压成形胀形

基于有限元分析的CNG气瓶热旋压机本体机构设计与优化被引量：1: 2012年; 通过对CNG气瓶多道次收底旋压工艺的数值模拟,得出旋压力能参数,以此为基础设计了CNG气瓶旋压机。介绍了该机主轴机构、工作原理、模具装置结构。应用有限元模拟软件对主要零部件进行优化设计,使该机达到设计要求。实际生产应用表明:该旋压机床与国外先进水平同类机床效率相同,实现了高效率加工;加工生产的气瓶零件尺寸精度高、表面质量好,产品质量达到欧洲气瓶质量检测标准,整机性能达到国际先进水平。; 杨盛福赵长财杜冰曹秒艳董国疆李旺; 关键词：旋压机

盒形件拉深法兰起皱补偿压边力计算方法被引量：2: 2022年; 以薄板单道次拉深矩形盒形件为研究对象建立模拟模型,根据能量法理论,得出补偿压边力的计算方法。模拟结果表明,皱脊发展分为衍生和皱脊高度快速增长两个阶段,结合板料弯曲积分点应力-应变路径分岔原理,当皱脊高度开始快速增长时,曲线分岔程度开始增大,将此时定义为盒形件起皱失稳的临界起皱时刻。利用数值模拟分析结果中的应力-应变数据,结合能量法求解出了法兰区抑制起皱所需的补偿压边力。结果表明,法兰区的补偿压边力是时刻变化的,在进入临界起皱时刻之后,补偿压边力呈现先增大后减小的趋势。综上所述,结合矩形盒形件拉深试验,利用模拟结果,结合能量法,可以求出有效的补偿压边力。; 杜冰李扬赵翀昊刘凤华崔海龙陈星池赵长财; 关键词：能量法

AA6061铝合金正方形截面管胀形工艺研究被引量：1: 2017年; AA6061铝合金挤压管材在常温下强度高但塑性差,难以成形复杂形状零件。基于此,提出了固溶处理+固体颗粒介质胀形+人工时效的工艺流程,通过固溶、淬火和时效等热处理工艺调整铝合金变形前后的力学性能,应用固体颗粒介质胀形技术实现管件塑性成形。以AA6061挤压铝合金管为研究对象,分析了固溶处理工艺参数对合金力学性能的影响,发现管材经固溶温度560℃且保温120min处理后,其延伸率提高3倍以上,强度和硬度也大幅降低,使合金管材的成形性能指标显著提高,具备了固体颗粒介质胀形管件的条件;对合金固溶处理后再人工时效处理的试验研究表明,人工时效温度180℃且保温360min时合金塑性下降,强度和硬度等性能指标均可恢复至初始状态。基于铝合金热处理工艺特征的研究,采用固溶处理+固体颗粒介质胀形+时效处理的工艺流程,成功试制了AA6061铝合金典型的正方形截面管件,其环向最大展长率可达34%。; 毕江赵长财杜冰陈晓华董国疆; 关键词：铝合金管材固溶处理时效处理

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杜冰

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