Дослідження точного моделювання та оптимізації процесу великих циліндричних поковок

Як ключова частина національного важливого технічного обладнання, великий циліндрпоковкивідіграють важливу роль в енергетиці, металургії та національній оборонній промисловості.

Тому, щоб ви могли краще зрозуміти велике кування, наступний основний розділ надасть вам детальний опис точного моделювання та дослідження оптимізації процесу великого циліндричного кування. Сподіваюся, це було корисно.

Оскільки більшість великих циліндричних поковок працює в середовищі високої температури та високого тиску, існують високі вимоги до організації та комплексних механічних властивостей деталей. Проте в даний час проектування та дослідження процесу кування циліндричних поковок знаходяться на єдиному та якісному рівні, а в процесі моделювання модель кінцевих елементів сильно відрізняється від фактичної ситуації. Тому дуже важливо інвертувати параметри моделі кування великих циліндричних поковок і оптимізувати дизайн процесу. Ця стаття в основному зосереджена на моделюванні дослідження процесу розгортання оправки великих циліндричних поковок і виконує наступну роботу:

(1) Була створена кінцево-елементна модель процесу розгортання оправки циліндричних поковок, а теплопровідність і коефіцієнти тертя, необхідні для точного моделювання процесу кування, були обернено розраховані за допомогою методу Тонг Рен. Гомотопічний метод модифікується шляхом зміни прогнозу Ейлера в дотичному напрямку на прогноз підгонки кривої. Таким чином, запропоновано гомотопічний алгоритм прогнозування кривої та корекції Ньютона, який може ефективно зменшити виклик прямої задачі та зменшити кількість обчислень.

(2) Вплив кількості ковадла під одиничним ковадлом, кут повороту оправки та температура поверхні кування на процес розгортання оправки аналізується за допомогою точної моделі кінцевих елементів і результатів моделювання перших двох кроків. Результати моделювання показують, що кількість ковадла є найважливішим фактором, що впливає на якість кування. Кут обертання оправки та якість поверхні кування мають важливий вплив не тільки на проникність кування, але й на силу кування.

(3) з використанням методу поверхні відгуку з одним ковадлом під ковадлом, кутом обертання шпинделя та температурою поверхні кування як розрахунковими змінними для експериментального плану латинського гіперкуба, з основною площею деформації та різницею між еквівалентною деформацією з’єднаної області мінімум як цільова функція, шляхом підгонки цільової функції, радіальної базисної функції та генетичного алгоритму прийнято для розробки оптимізації процесу розгортання сердечника поковок великих циліндричних валів. Проаналізовано вплив параметрів процесу на якість кування.