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基于XFEM的加载参数对棒料V型槽尖端起裂影响规律
被引量：
8
1
作者
陈先锋
张立军
+4 位作者
张德培
王晓强
王旱祥
刘延鑫
刘永红
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期254-261,共8页
为了研究棒料V型槽尖端的起裂机理,利用ABAQUS软件,建立了带V型槽棒料三维有限元模型;采用扩展有限元法（XFEM）在未预制裂纹条件下对V型槽尖端起裂位置、起裂角和临界加载力的影响因素进行了分析。研究结果表明,棒料夹持位置到V型槽中...
为了研究棒料V型槽尖端的起裂机理,利用ABAQUS软件,建立了带V型槽棒料三维有限元模型;采用扩展有限元法（XFEM）在未预制裂纹条件下对V型槽尖端起裂位置、起裂角和临界加载力的影响因素进行了分析。研究结果表明,棒料夹持位置到V型槽中心轴的距离L1、加载位置到V型槽中心轴的距离L2和棒料直径D对裂纹的起裂位置影响很小,起裂位置处于接近V型槽底角半径的1/2处;L1越大、L2和D越小,起裂角越小。根据L1、L2和D对临界加载力的影响规律,给出了起裂时临界加载力的计算公式。最后,通过下料试验对仿真结果进行了验证,获得了合适的一节棒料加载参数L1为15 mm、L2为30 mm。
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关键词
低应
力
下料
裂纹起裂
加载
参数
XFEM
临界
加载
力
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职称材料
异体材料环形切口金属棒材四点弯曲裂纹起裂机理研究
2
作者
李有堂
姚恒星
《机械设计与制造工程》
2024年第12期21-26,共6页
针对金属棒材应力断料中环形切口预制的问题,提出采用由异体材料形成环形切口的裂纹制造方式,利用Deform有限元模拟软件,对金属棒材裂纹起裂的过程进行了有限元数值模拟实验,研究了环形切口几何参数和加载参数对金属棒材裂纹起裂偏距、...
针对金属棒材应力断料中环形切口预制的问题,提出采用由异体材料形成环形切口的裂纹制造方式,利用Deform有限元模拟软件,对金属棒材裂纹起裂的过程进行了有限元数值模拟实验,研究了环形切口几何参数和加载参数对金属棒材裂纹起裂偏距、起裂角和临界加载力的影响规律。通过有限元数值模拟实验,确定了加载参数的合理取值范围和环形切口几何参数的合理取值条件,即环形切口张角为45°、金属棒材直径与下料模型直径比约为0.7且环形切口深度大于等于3 mm、加载力臂和夹持力臂的取值应使得模型趋向于三点弯曲形式。实验研究表明,环形切口几何参数对裂纹起裂偏距和起裂角的影响较大,加载参数对裂纹起裂临界加载力的影响较大。
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关键词
金属棒材
裂纹起裂
起裂偏距
起裂角
临界
加载
力
数值模拟
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职称材料
题名
基于XFEM的加载参数对棒料V型槽尖端起裂影响规律
被引量：
8
1
作者
陈先锋
张立军
张德培
王晓强
王旱祥
刘延鑫
刘永红
机构
中国石油大学(华东)机电工程学院
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期254-261,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(51575532)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(15CX08007A)
文摘
为了研究棒料V型槽尖端的起裂机理,利用ABAQUS软件,建立了带V型槽棒料三维有限元模型;采用扩展有限元法（XFEM）在未预制裂纹条件下对V型槽尖端起裂位置、起裂角和临界加载力的影响因素进行了分析。研究结果表明,棒料夹持位置到V型槽中心轴的距离L1、加载位置到V型槽中心轴的距离L2和棒料直径D对裂纹的起裂位置影响很小,起裂位置处于接近V型槽底角半径的1/2处;L1越大、L2和D越小,起裂角越小。根据L1、L2和D对临界加载力的影响规律,给出了起裂时临界加载力的计算公式。最后,通过下料试验对仿真结果进行了验证,获得了合适的一节棒料加载参数L1为15 mm、L2为30 mm。
关键词
低应
力
下料
裂纹起裂
加载
参数
XFEM
临界
加载
力
Keywords
low-stress cropping
crack initiation
loading parameters
XFEM
critical load
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
异体材料环形切口金属棒材四点弯曲裂纹起裂机理研究
2
作者
李有堂
姚恒星
机构
兰州理工大学机电工程学院
出处
《机械设计与制造工程》
2024年第12期21-26,共6页
文摘
针对金属棒材应力断料中环形切口预制的问题,提出采用由异体材料形成环形切口的裂纹制造方式,利用Deform有限元模拟软件,对金属棒材裂纹起裂的过程进行了有限元数值模拟实验,研究了环形切口几何参数和加载参数对金属棒材裂纹起裂偏距、起裂角和临界加载力的影响规律。通过有限元数值模拟实验,确定了加载参数的合理取值范围和环形切口几何参数的合理取值条件,即环形切口张角为45°、金属棒材直径与下料模型直径比约为0.7且环形切口深度大于等于3 mm、加载力臂和夹持力臂的取值应使得模型趋向于三点弯曲形式。实验研究表明,环形切口几何参数对裂纹起裂偏距和起裂角的影响较大,加载参数对裂纹起裂临界加载力的影响较大。
关键词
金属棒材
裂纹起裂
起裂偏距
起裂角
临界
加载
力
数值模拟
Keywords
metal bar
crack initiation
crack initiation deviation
crack initiation angel
critical load
numerical simulation
分类号
TG301 [金属学及工艺—金属压力加工]
O346 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于XFEM的加载参数对棒料V型槽尖端起裂影响规律
陈先锋
张立军
张德培
王晓强
王旱祥
刘延鑫
刘永红
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
8
下载PDF
职称材料
2
异体材料环形切口金属棒材四点弯曲裂纹起裂机理研究
李有堂
姚恒星
《机械设计与制造工程》
2024
0
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职称材料
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