一般环件轧制动态过程模拟及控制策略研究

建立了刚粘塑性金属动态变形能量泛函和刚粘塑性三维成形过程模拟动力分析显式算法有限元方程。建立了环件轧制动态过程正向、反向模拟动力分析显式算法有限元模型，开发出环件轧制三维成形过程刚粘塑性动力显式算法有限元分析软件，可用于轧制过程正向、反向模拟，揭示轧制过程中金属塑性流动规律，掌握坯料形状尺寸和温度、轧辊形状尺寸和轧制加载速度对工艺性和效率性指标的影响。建立了环轧过程有限元分布量与宏观量结合的综合控制模型和环轧机控制策略，设计了环件轧制动态过程模拟与控制一体化系统。课题成果应用于数控环轧机生产中，可使环件轧制实现高效、低耗、高柔性，从而使环件轧制技术成为一种先进制造技术，也将有巨大的经济效益。