船板热应力曲面成型过程中固有应变的研究

摘要

本文围绕以下三个方面的问题进行论述：首先，必须在理论上进一步完善固有应变理论。本研究利用热弹塑性有限元方法分析了板在高频感应加热过程中的力学行为，研究了高频感应加热过程中固有应变的生成机理。本研究讨论了拘束度，几何尺寸，机械性能及热物理常数等因素对固有应变的影响，讨论了高频感应加热的规范与固有应变之间的内在联系，从而完善了固有应变的理论，为高频感应加热弯曲成型技术在我国地推广应用打下坚实的理论基础。其次，必须建立一个高频感应加热规范与固有应变的关系数据库。本研究采用MS　Access (*.mdb)建立了弯板成型加热参数和固有应变的关系数据库。本研究还进行了相当数量的计算，得到了一系列特定条件下固有应变的数值。以后可以通过进行大量的试验或热弹塑性有限元计算逐步完善数据库以适用辅助系统对各种加热参数的需求。对于无法确切达到的加热参数，辅助系统可以通过线性插值得到。最后，必须拥有制定加热方案的计算机辅助设计系统。本研究首先完成了基于固有应变理论的高频感应加热弯板成型计算机辅助系统的总体设计，然后在此基础上完成了辅助系统的开发。