输电线钢芯铝绞线精密压接成形的有限元分析

摘要

目的针对钢芯铝绞线在压接过程中出现断裂的现象,对其压接工艺进行探究,优化现有压接工艺,制定更精密的压接方法,防止断裂缺陷的产生。方法利用ABAQUS有限元模拟软件,以弹塑性变形理论为基础,采用等效摩擦力的方法建立有限元压接模型,通过实验验证模型的精确性,并计算在不同压接长度、压接次数下钢芯铝绞线的塑性变形量。结果国标压接时钢芯最大应变为3.215%,钢芯不会发生断裂;压接长度增加导致钢芯应变增大至4.962%,钢芯存在断裂的风险;压接次数的增加可使钢芯应变降低至1.665%。铝管压接长度增大时,变形堆积严重导致钢芯应变增大。增加压接次数可使单次压接时绞线变形体积减小,使钢芯应变减小。结论在铝管压接长度过长时,可通过增加压接次数的方法减少钢芯的塑性应变,从而达到防止钢芯断裂的目的。