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轨道用中空薄壁大小幅铝型材的挤压规律分析
1
作者 刘国勇 高士泽 朱冬梅 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期45-55,共11页
为探究轨道用中空薄壁大小幅铝型材的挤压规律,采用HyperXtrude仿真软件对型材的挤压过程进行了详细的数值模拟,分析模具结构和工艺参数的影响,并对比了2个形状相似的大幅型材和小幅型材的成型规律。结果表明:在模具结构方面,焊合室与... 为探究轨道用中空薄壁大小幅铝型材的挤压规律,采用HyperXtrude仿真软件对型材的挤压过程进行了详细的数值模拟,分析模具结构和工艺参数的影响,并对比了2个形状相似的大幅型材和小幅型材的成型规律。结果表明:在模具结构方面,焊合室与引流槽对大小幅型材的影响最为明显,其中焊合室的变化对小幅型材的最大变形量有更明显的降低效果,降幅达42.82%,而大幅型材的降幅为25.34%;引流槽的变化则表现出不同的影响趋势,引流槽变化后,大幅型材的最大变形量降幅为40.88%,而小幅型材的为24.72%,其原因是小幅型材的引流槽较短,大幅型材引流槽的修改则更为复杂,故引流槽变化对大幅型材的影响更为显著。在工艺参数方面,分析了不同条件下型材金属变形量、金属流速和型材出口截面流速均方差的变化,发现挤压速度和模具温度对大幅型材的影响更为显著,而坯料直径对小幅型材的影响更为显著。该文研究结果为优化铝型材的挤压工艺提供了理论依据。 展开更多
关键词 铝型材 挤压成型 模具结构 工艺参数 数值模拟
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360MN垂直挤压机六缸位移压力协同同等同步控制
2
作者 赵飞 杜随更 +1 位作者 雷丙旺 孙浩 《锻压技术》 北大核心 2025年第3期150-156,共7页
依据360 MN垂直挤压机同步控制对压力同步性与位移同步性的要求,构建了适用于工程应用与过控分析的挤压机多缸同步的几何模型,建立了主缸速度设定与主缸速度及对应泵组排量的量化关系,和主缸压力变化下主缸速度变化及对应泵组排量泵变... 依据360 MN垂直挤压机同步控制对压力同步性与位移同步性的要求,构建了适用于工程应用与过控分析的挤压机多缸同步的几何模型,建立了主缸速度设定与主缸速度及对应泵组排量的量化关系,和主缸压力变化下主缸速度变化及对应泵组排量泵变化的量化关系。在原有位移主从同步控制策略基础上,提出了位移压力协同同等同步控制策略。研究结果表明,导致目前主缸挤压不同步的主要原因为个别缸位移信号不可靠;选用并加入缸压闭环控制,间接提高了位移信号的有效性。挤压试验及实际生产验证了改进的位移压力耦合同步控制策略改善了主缸压力同步性与位移同步性,提升了挤压运行稳定性,提高了挤压质量。 展开更多
关键词 挤压机 多缸同步控制 位移压力协同 同步控制策略 缸压闭环控制
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大型挤压机节能改造技术体系的构建与应用
3
作者 陈永甲 丘铭军 +2 位作者 范玉林 侯永超 田怀前 《农业工程与装备》 2025年第2期20-21,33,共3页
针对金属挤压机存在的能耗占比高、能效水平低等问题,从硬件升级、系统优化、智能控制等维度构建了节能改造技术体系。以某125MN挤压机为原型,进行了技术体系工程实践,结果表明,该体系的应用可有效减少设备空转和故障停机能耗,具备显著... 针对金属挤压机存在的能耗占比高、能效水平低等问题,从硬件升级、系统优化、智能控制等维度构建了节能改造技术体系。以某125MN挤压机为原型,进行了技术体系工程实践,结果表明,该体系的应用可有效减少设备空转和故障停机能耗,具备显著的经济效益、社会效益。 展开更多
关键词 大型挤压机 节能降耗 工艺优化 智能控制
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63MN正向双动钛合金挤压生产线电气控制系统
4
作者 王旭 王冬梅 +2 位作者 马永军 荆云海 寇鹏 《锻压装备与制造技术》 2025年第2期62-66,共5页
本文从供电系统、自动控制方案、自动控制网络结构、上位机系统以及自动控制软件流程等方面详细介绍63MN正向双动钛合金挤压生产线的电气控制系统的设计框架及设计思路,并详细叙述各部分设计选型和排布,为同类设备电气控制系统的设计提... 本文从供电系统、自动控制方案、自动控制网络结构、上位机系统以及自动控制软件流程等方面详细介绍63MN正向双动钛合金挤压生产线的电气控制系统的设计框架及设计思路,并详细叙述各部分设计选型和排布,为同类设备电气控制系统的设计提供方案参考。 展开更多
关键词 挤压生产线 钛合金 自动控制 机器人 正向双动挤压
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新型弯管机关键机构设计及相关工艺的开发
5
作者 白振华 林威 +1 位作者 胡万通 张佳胜 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期369-373,共5页
针对新型弯管机组在生产弯管的过程中,由于管材弯曲变形的特殊性和复杂性,使得弯管的成形过程中容易产生管壁失稳起皱、减薄拉裂、横截面畸变等各种缺陷等重要问题,以外径60.3mm、壁厚3.05mm规格的不锈钢管材为对象,在机械设计理论的基... 针对新型弯管机组在生产弯管的过程中,由于管材弯曲变形的特殊性和复杂性,使得弯管的成形过程中容易产生管壁失稳起皱、减薄拉裂、横截面畸变等各种缺陷等重要问题,以外径60.3mm、壁厚3.05mm规格的不锈钢管材为对象,在机械设计理论的基础上,对其管状毛坯的定位机构进行了设计并通过有限元分析实现管状毛坯两端倾角,管状毛坯上下端长度以及管状毛坯的中心长度变形率的确定。使新型弯管机的弯管成形机构、管状毛坯和液压推杆的中轴线保持在同一水平高度上面,以保证管状毛坯在液压推杆的推动下能够准确地进入成形模具之中。可以代替原本的设备,提高弯管的成形质量,提高生产效率,具有进一步推广应用的价值。 展开更多
关键词 新型弯管机组 不锈钢 管材 有限元分析 管状毛坯 定位机构
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钢丝缠绕预紧多层间隙装配挤压筒的设计与应用
6
作者 孟可可 张磊 +1 位作者 陈献刚 雷丙旺 《锻压技术》 北大核心 2025年第3期176-180,204,共6页
旨在通过优化钢丝缠绕预紧多层组合重型挤压筒层间配合方式,达到降低挤压筒装配制造难度的目的。首先,基于等剪应力缠绕方法,通过理论计算设计了一种规格的钢丝缠绕预紧挤压筒的整体结构。其次,采用有限元数值模拟方法,系统分析了内衬... 旨在通过优化钢丝缠绕预紧多层组合重型挤压筒层间配合方式,达到降低挤压筒装配制造难度的目的。首先,基于等剪应力缠绕方法,通过理论计算设计了一种规格的钢丝缠绕预紧挤压筒的整体结构。其次,采用有限元数值模拟方法,系统分析了内衬和中衬之间不同过盈量或者间隙量对钢丝缠绕预应力挤压筒的应力状态和承载能力的影响,提出了一种基于钢丝缠绕预紧的多层间隙装配挤压筒的设计方法,明确了预紧系数与内、中衬配合量之间的函数关系。该设计方法既降低了组合筒的加工和装配难度,又保证了挤压筒的预应力状态。最后,经实际生产考核,证实了这种基于钢丝缠绕预紧的多层间隙装配挤压筒设计方法的可靠性。 展开更多
关键词 挤压筒 钢丝缠绕 间隙配合 预紧系数 内、中衬配合量
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制坯液压机活动横梁结构设计与强度计算
7
作者 苏芳 刘慧军 +2 位作者 张宏娟 陈旭 薛峰 《中国重型装备》 2025年第1期36-40,52,共6页
活动横梁是液压机的关键零部件,要求具有足够的强度和刚度,并尽量减轻自重以满足液压机精度控制及能耗要求。制坯压机的活动横梁工况多且存在偏心荷载,结构不再设计为对称形式。使用传统强度计算方法初步确定活动横梁的高度、宽度及上... 活动横梁是液压机的关键零部件,要求具有足够的强度和刚度,并尽量减轻自重以满足液压机精度控制及能耗要求。制坯压机的活动横梁工况多且存在偏心荷载,结构不再设计为对称形式。使用传统强度计算方法初步确定活动横梁的高度、宽度及上下面板厚度,并针对偏载工况增设小平台结构。对各工况下的活动横梁结构进行受力分析,使用有限元方法进行强度计算,绘制各工况下的结构应力云图并统计最大应力值及安全系数,校核活动横梁强度。 展开更多
关键词 液压机 活动横梁 强度计算 偏心荷载
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1580线精轧机入口导卫导辊在线修复技术
8
作者 王维 高振福 +3 位作者 逯建斌 李壮 王瑞刚 马占金 《冶金设备管理与维修》 2025年第5期33-34,共2页
针对鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司热轧1580线精轧机入口导卫导辊在轧制过程中出现沟痕,导致钢板边部出现挂蜡、毛刺等缺陷,直接影响钢板质量、换导辊作业时间等问题,研发了一种在线修复技术。实施后可以彻底解决导辊表面耐磨性差... 针对鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司热轧1580线精轧机入口导卫导辊在轧制过程中出现沟痕,导致钢板边部出现挂蜡、毛刺等缺陷,直接影响钢板质量、换导辊作业时间等问题,研发了一种在线修复技术。实施后可以彻底解决导辊表面耐磨性差和导辊更换频发的问题,实现导辊在线修复堆焊打磨,导向轮使用寿命提高了2倍,后边部异物压入封闭率由1.33%降至0.92%,提高了产品边部质量,该修复技术具有很好的推广价值。 展开更多
关键词 高温磨损 导辊 在线修复
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锻造压机焊接式下横梁结构设计
9
作者 苏芳 张宏娟 +1 位作者 陈旭 薛峰 《锻压装备与制造技术》 2025年第4期54-58,共5页
下横梁是锻造压机的关键零部件,要求具有足够的强度和刚度。在设计时,首先使用材料力学的方法将下横梁作为简支梁进行强度计算,初步确定下横梁的高度、宽度、上下面板及筋板厚度等结构基本参数,然后结合实际工况及现场制造和安装条件布... 下横梁是锻造压机的关键零部件,要求具有足够的强度和刚度。在设计时,首先使用材料力学的方法将下横梁作为简支梁进行强度计算,初步确定下横梁的高度、宽度、上下面板及筋板厚度等结构基本参数,然后结合实际工况及现场制造和安装条件布置安装孔和内部筋板,设计下横梁具体结构(方案1)。建立下横梁有限元实体模型并施加锻造力、拉杆预紧力和立柱残余预紧力进行计算。求解后绘制下横梁的应力云图和变形云图,校核结构强度和刚度。因计算结果显示部分区域应力较大,需根据云图应力分布状况对下横梁设计进行优化。提出下横梁设计方案2,重新布置下横梁内部筋板并加厚拉杆螺母垫板厚度。再次对结构进行强度和刚度计算校核,结果满足设计要求且应力分布更加合理。 展开更多
关键词 锻造压机 下横梁 焊接结构 强度计算 刚度计算
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炉卷轧机夹送辊与偏导辊一体化装置研制
10
作者 张宁 孟岩 +2 位作者 衣晓东 吴恩旭 吴楠 《冶金设备管理与维修》 2025年第4期49-50,共2页
为解决炉卷轧机夹送辊与偏导辊分体式结构带来的空间占用大、结构复杂、检修困难等问题,研制一种炉卷轧机夹送辊与偏导辊一体化装置。该设备安装于炉卷轧机的入、出口侧,辅助完成卷取和轧制的功能。改造后实现了自动调整偏导辊角度,稳... 为解决炉卷轧机夹送辊与偏导辊分体式结构带来的空间占用大、结构复杂、检修困难等问题,研制一种炉卷轧机夹送辊与偏导辊一体化装置。该设备安装于炉卷轧机的入、出口侧,辅助完成卷取和轧制的功能。改造后实现了自动调整偏导辊角度,稳定板带张力。结构简单,检修方便,单次检修更换时间由10 h缩减到4 h,提高了生产效率。 展开更多
关键词 炉卷轧机 夹送辊 偏导辊 一体化装置
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重型短行程挤压机液压控制系统 被引量：1
11
作者 马士强 李恒 刘宇光 《一重技术》 2025年第1期16-17,8,共3页
短行程前上料挤压机液压控制系统能够根据挤压型材变形抗力的不同而改变挤压力,节省能耗,符合节能环保要求。介绍该系统应用了多项现代节能控制技术,如只随负载变化的油泵直接传动系统,由先导阀控制大通径插装阀回路技术,采用绝对值编... 短行程前上料挤压机液压控制系统能够根据挤压型材变形抗力的不同而改变挤压力,节省能耗,符合节能环保要求。介绍该系统应用了多项现代节能控制技术,如只随负载变化的油泵直接传动系统,由先导阀控制大通径插装阀回路技术,采用绝对值编码器实时检测挤压杆行程闭环控制技术,以及电液比例伺服控制技术、高压大流量液压传动技术、二通插装阀集成和控制技术等。 展开更多
关键词 挤压机 液压系统 控制
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热-机械载荷作用下的挤压筒低周疲劳计算
12
作者 苏芳 王晓国 +1 位作者 任银银 周改丽 《锻压技术》 北大核心 2025年第7期192-197,共6页
为了研究挤压筒结构的疲劳破坏情况,根据循环应力状态及破坏时局部发生塑性变形的特点,认为挤压筒的疲劳失效属于低周疲劳(LCF)。建立挤压筒热-机械耦合数值模型,施加热载荷、装配载荷以及工作载荷,进行瞬态热-结构静力学分析并找出结... 为了研究挤压筒结构的疲劳破坏情况,根据循环应力状态及破坏时局部发生塑性变形的特点,认为挤压筒的疲劳失效属于低周疲劳(LCF)。建立挤压筒热-机械耦合数值模型,施加热载荷、装配载荷以及工作载荷,进行瞬态热-结构静力学分析并找出结构可能发生破坏的危险点。绘制此危险点的应力历程曲线及循环应力-应变曲线。使用诺伯修正公式对局部应力-应变的关系作近似估算。代入由结构几何形状和材料确定的LCF参数,计算危险点的局部应力与应变。基于局部应力应变情况,使用兰德格拉夫损伤公式计算结构发生疲劳破坏的载荷循环次数,结果表明,计算得出的载荷循环次数与挤压筒内衬的实际服役寿命一致。 展开更多
关键词 挤压筒 热-机械载荷 低周疲劳 过盈装配 局部应力-应变法
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热挤压模磨损规律及磨损对模具寿命的影响 被引量：51
13
作者 周杰 赵军 安治国 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第17期2112-2115,共4页
采用Archard磨损模型模拟分析了模具硬度、初始温度、润滑条件在一次成形后对模具磨损的影响规律。结果表明:模具初始硬度越高,模具抗磨损能力越强;当摩擦因子m>0.35时,模具的磨损量迅速增大;温度对磨损的影响较为复杂,一方面温度使... 采用Archard磨损模型模拟分析了模具硬度、初始温度、润滑条件在一次成形后对模具磨损的影响规律。结果表明:模具初始硬度越高,模具抗磨损能力越强;当摩擦因子m>0.35时,模具的磨损量迅速增大;温度对磨损的影响较为复杂,一方面温度使模具表层发生软化,加速磨损,另一方面温度又使模具表面形成氧化膜,阻止金属表面的大面积接触,磨损量反而减小。最后将温度引入Archard磨损模型中,提出了用磨损量来预测模具使用寿命的新方法。 展开更多
关键词 热挤压 数值模拟 磨损 表层温度 模具寿命
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基于磨损正交试验的温挤压模具优化设计 被引量：29
14
作者 孙宪萍 刘强强 +1 位作者 杨兵 王雷刚 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期73-76,92,共5页
以汽车转向螺杆的杯-杆件温热挤压凹模为例,通过对温挤压成形工序的分析,得到影响温挤压凹模磨损寿命的4个主要因素,即凹模入口处圆角大小、模具初始硬度、模具初始温度、摩擦因子。设计四因素四水平标准正交实验表,通过Deform-3D数值... 以汽车转向螺杆的杯-杆件温热挤压凹模为例,通过对温挤压成形工序的分析,得到影响温挤压凹模磨损寿命的4个主要因素,即凹模入口处圆角大小、模具初始硬度、模具初始温度、摩擦因子。设计四因素四水平标准正交实验表,通过Deform-3D数值模拟软件,基于Archard磨损理论进行温挤压凹模型腔磨损正交试验。以凹模磨损量最小为目标获得凹模模具的最优四因素组合,并得出在温挤压内孔工序中模具初始硬度对凹模磨损影响最大,对实际生产中模具材料的选择和热处理有一定指导作用。在最优参数组合下,通过数值模拟计算得到凹模在温挤内孔中稳定阶段的磨损量,并预测出模具的使用寿命。 展开更多
关键词 温挤压模具 磨损 正交试验 优化设计
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现代旋压设备发展趋势的探讨 被引量：21
15
作者 赵升吨 赵承伟 +1 位作者 王君峰 林文捷 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1251-1255,共5页
随着新技术和新工艺的不断引入,旋压设备在传统设备的基础上有了很大的创新与改进。介绍了国内外旋压设备的发展历史和发展现状,分析了当前国外旋压设备的性能特点,尤其是其创新性,介绍了当前国内生产企业、研发单位对旋压设备的研发情... 随着新技术和新工艺的不断引入,旋压设备在传统设备的基础上有了很大的创新与改进。介绍了国内外旋压设备的发展历史和发展现状,分析了当前国外旋压设备的性能特点,尤其是其创新性,介绍了当前国内生产企业、研发单位对旋压设备的研发情况,比较了国内外旋压设备发展的差距,探讨了未来旋压设备发展的趋势。 展开更多
关键词 旋压设备 旋压技术 发展现状 发展趋势
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铝型材挤压模工作带优化 被引量：17
16
作者 林高用 陈兴科 +2 位作者 蒋杰 王芳 杨立斌 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期561-566,共6页
基于MATLAB平台,将BP神经网络、遗传算法和数值模拟技术应用于铝型材挤压模具参数优化设计。采用三层BP神经网络建立型材挤压模具的数学模型,由正交实验法安排模拟实验组合,采用有限元软件进行挤压过程的数值模拟,并以具有不同工作带尺... 基于MATLAB平台,将BP神经网络、遗传算法和数值模拟技术应用于铝型材挤压模具参数优化设计。采用三层BP神经网络建立型材挤压模具的数学模型,由正交实验法安排模拟实验组合,采用有限元软件进行挤压过程的数值模拟,并以具有不同工作带尺寸的挤压模具中金属流出模口平面上的Z向质点流速均方差作为模型目标值,将模拟结果作为神经网络的输入样本对训练网络并建立网络知识源,通过遗传算法求得模型的全局优化解;最后通过有限元数值模拟技术验证并比较优化所得工作带与经验法确定的工作带对金属流动均匀性的影响。数值模拟结果表明,本研究对挤压模具工作带的优化是有效的。 展开更多
关键词 铝型材 BP人工神经网络 遗传算法 挤压模具 工作带 有限元模拟
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宽展挤压模具正交试验研究 被引量：6
17
作者 黄克坚 包忠诩 +1 位作者 陈泽中 朱永光 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期49-52,共4页
宽展模具的结构参数 (入口宽度、出口长度、宽展模的高度、工作带的基准长度、模孔的位置 )对SDV值 (流速均方差值 ,该值越小 ,挤压过程越稳定 )存在影响 ,在模具设计中 ,更重要的是确定这些参数对流速均方差的影响。针对上述问题 ,本... 宽展模具的结构参数 (入口宽度、出口长度、宽展模的高度、工作带的基准长度、模孔的位置 )对SDV值 (流速均方差值 ,该值越小 ,挤压过程越稳定 )存在影响 ,在模具设计中 ,更重要的是确定这些参数对流速均方差的影响。针对上述问题 ,本文在数值模拟的基础上 ,采用正交试验法 ,对铝型材产品FD -Awdd - 7生产中所用的宽展模具进行了研究 ,在这些模具结构参数中 ,对挤压流速均方差有显著的影响的参数包括 :宽展模的入口长度。 展开更多
关键词 宽展 流速均方差 挤压模具 工作带 铝型材 模具结构 模具设计 入口 正交试验 研究
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应力释放扁挤压筒的优化设计 被引量：7
18
作者 尹君 成小乐 +1 位作者 胥光申 屈银虎 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期146-152,共7页
利用材料力学中的力线平移定理并结合有限元方法,综合分析了扁挤压筒优化设计中孔型、层间过盈量、层厚等结构优化参数对扁挤压筒应力分布的影响;提出了一种扁挤压筒内应力分布优化的新方法,可应用于一般扁挤压筒的设计;通过分析扁挤压... 利用材料力学中的力线平移定理并结合有限元方法,综合分析了扁挤压筒优化设计中孔型、层间过盈量、层厚等结构优化参数对扁挤压筒应力分布的影响;提出了一种扁挤压筒内应力分布优化的新方法,可应用于一般扁挤压筒的设计;通过分析扁挤压筒的内应力分布情况,提出了一种应力释放扁挤压筒新结构。通过有限元模拟分析验证,得到了较为合理的扁挤压筒新结构的外套宽度和层间过盈量,可使扁挤压筒应力峰值降低5%以上,从而可提高扁挤压筒的使用寿命。此项研究可为优化扁挤压筒结构及装配提供参考。 展开更多
关键词 扁挤压筒 结构优化 过盈量
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基于遗传算法的挤压模具型腔形状优化设计 被引量：4
19
作者 孙宪萍 王雷刚 +2 位作者 黄瑶 安晓超 李士战 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2006年第6期513-515,共3页
以磨损为目标建立优化数学模型,采用B样条函数插值描述模具型腔轮廓形状,基于有限元和修正的Archard磨损模型计算结果训练BP神经网络,建立模具型腔控制点与目标函数之间的映射关系,计算遗传算法的适应度值,优化模具型腔.研究结果显示:... 以磨损为目标建立优化数学模型,采用B样条函数插值描述模具型腔轮廓形状,基于有限元和修正的Archard磨损模型计算结果训练BP神经网络,建立模具型腔控制点与目标函数之间的映射关系,计算遗传算法的适应度值,优化模具型腔.研究结果显示:采用本方法得到的模具型腔形状,与锥形模相比,沿其表面最大磨损深度降低了63.9%,磨损深度分布均匀,说明此设计方法可行. 展开更多
关键词 挤压模具型腔 优化设计 遗传算法 BP神经网络
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铝型材挤压模具导流孔结构优化 被引量：7
20
作者 林高用 周佳 +3 位作者 张永宁 陈兴科 蒋杰 王芳 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期225-231,共7页
基于MATLAB平台,将BP人工神经网络、遗传算法和数值模拟技术应用于铝型材挤压模具的导流孔形状优化设计。由正交实验法安排模拟实验组合,采用SuperForge软件对进行型材挤压过程进行数值模拟,并以挤压时金属流出模口平面的z向质点流速的... 基于MATLAB平台,将BP人工神经网络、遗传算法和数值模拟技术应用于铝型材挤压模具的导流孔形状优化设计。由正交实验法安排模拟实验组合,采用SuperForge软件对进行型材挤压过程进行数值模拟,并以挤压时金属流出模口平面的z向质点流速的均方差作为模型目标值;将模拟结果作为人工神经网络的输入样本对进行网络训练并建立网络知识源;通过遗传算法求得模型的全局优化解;最后通过有限体积法数值模拟技术验证并比较优化所得导流孔形状与经验法确定的导流孔形状对金属流动均匀性的影响。分析结果表明,通过调整导流孔形状能使金属流出模口的速度分布更均匀,表明对挤压模具导流孔形状的优化是有效的。 展开更多
关键词 BP人工神经网络 遗传算法 挤压模具 导流孔 有限体积法
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