管材或彎管橫截面樣品分析圖像顯微鏡廠家
彎管回彈的研究方法
由上述簡(jiǎn)單分析可見(jiàn),影響彎管回彈的因素主要集中在材料性質(zhì)和彎
曲變形條件兩個(gè)方面。然而,管材材質(zhì)和彎曲變形條件通常是根據(jù)使用要
求確定的,很難因考慮回彈問(wèn)題而更改設(shè)計(jì)。這說(shuō)明,即使認(rèn)識(shí)到彎管回
彈的影響因素,也并不意味著可以改變這些因素。因此,研究彎管回彈問(wèn)
題,首先需要掌握管材自身的力學(xué)性能,及其在某種彎曲變形條件下的卸
載回彈規(guī)律,并對(duì)其可能發(fā)生的回彈量有一個(gè)相對(duì)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。然后,才
能選擇有針對(duì)性的彎曲工藝措施,對(duì)回彈進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂萍把a(bǔ)償。
1)管材的力學(xué)性能試驗(yàn)
管材具有特殊的中空結(jié)構(gòu),這就需要從各種不同的角度來(lái)認(rèn)識(shí)它在承
受外加載荷時(shí)的力學(xué)響應(yīng)。基于管材或彎管以橫截面空心結(jié)構(gòu)形式服役的
事實(shí),不宜盲目地將同種材料的棒料標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)結(jié)果用于管材性能分析,這
在大量試驗(yàn)、理論及有限元分析中已經(jīng)得到證實(shí)。管材的力學(xué)性能試驗(yàn)主
要包括軸向拉伸和壓縮試驗(yàn)、環(huán)向拉伸和環(huán)向壓縮試驗(yàn)等,每種試驗(yàn)都可
提煉管材在該特殊場(chǎng)合下的力學(xué)性能,而對(duì)于管材力學(xué)性能的全面認(rèn)識(shí),
一則是預(yù)測(cè)、控制及補(bǔ)償彎管回彈的重要途徑。關(guān)于各種試驗(yàn)方法及分析
,已在第l章中做了較為詳細(xì)的敘述。
2)管材彎曲試驗(yàn)結(jié)合有限元分析
管材力學(xué)性能試驗(yàn)僅是在特有加載條件下獲取其力學(xué)性能參數(shù)的試驗(yàn)
方法,因此,它有一定的局限性??紤]到管材在彎曲條件下變形,顯然需
要進(jìn)行相應(yīng)的彎曲試驗(yàn)。只有通過(guò)實(shí)際彎曲試驗(yàn),才能確切掌握管材彎曲
卸載后的回彈規(guī)律,這是認(rèn)識(shí)和理解彎管回彈的必要途徑。但是,如果對(duì)
于每個(gè)彎管構(gòu)件都事先通過(guò)試驗(yàn)后再確定它的回彈量,勢(shì)必要造成大量人
力、物力損失,這不現(xiàn)實(shí),也不符合現(xiàn)代塑性加工技術(shù)發(fā)展的要求。
近年來(lái)有限元技術(shù)的飛速發(fā)展,特別是許多用于求解非線性問(wèn)題的計(jì)
算軟件不斷涌現(xiàn),為研究彎管回彈提供了良好的輔助分析方法。由于有限
元仿真可以提供由物理試驗(yàn)還不能評(píng)價(jià)的彎管內(nèi)應(yīng)力等相關(guān)信息,將其與
試驗(yàn)結(jié)合起來(lái),可以節(jié)省大量的資源消耗。因此,應(yīng)通過(guò)管材彎回彈試驗(yàn)
,測(cè)量幾種典型管材的彎曲回彈量并加以分析,在檢驗(yàn)有限元計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)
確性的同時(shí),總結(jié)出管材彎曲回彈的共性規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行相應(yīng)的
理論解析,并提取那些與實(shí)際情況接近的彎管回彈的有效預(yù)測(cè)分析結(jié)果,
以供管線設(shè)計(jì)和彎管生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)參考使用。
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