薄板轧制遇到问题,急需帮助!!!谢谢
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我正在做钛合金TA2与TC4带材的森吉米尔二十辊轧机
轧制模拟,坯料规格300*500*2.5㎜(此处长度300㎜,是我简化取得,薄料轧制一般都是几吨重钢卷,好几千米),成品要求厚度0.8㎜,模型简化为:刚性工作辊+塑性带材,于是就遇到麻烦了!!
麻烦如下:
一、建模时,能否取1/2、1/4模型(因为有两个对称面)?我考虑左右对称(轧辊轴向对称)可取,即两个一半的工作辊模型;但上下对称是不是也能取?取了的话,带材厚度在1.25~0.4㎜,划分网格时,容易有明显的缺口(因为网格体积<几何体积),到底该怎么办呢?我做模拟是取左右对称的1/2模型,但要比1/4模型多了一半的运算量啊!不甘心,呵呵。
二、网格划分时,我也纠结了许久,传统来讲划分原则:工作步长=1/2或1/3网格单元长度;网格单元长度<1/2的最小有效变形尺寸。我认为轧制的最小有效变形尺寸应该是接触弧长(接触弧长计算如果不考虑工作辊弹性压扁为4.5㎜,考虑则为9㎜),于是得出网格最小单元长度2~4.5㎜,可是带材厚度仅2.5~0.8㎜,要展现轧制时厚度方向上的变化,是不能取那么大的值的。我思前想后,最后是这样划的网格:绝对网格划法,最小尺寸1㎜,最大4㎜,工作步长0.5㎜。虽然也能做分析,可这种取法无凭无据的,不甘心呢,呵呵。
三、工作步数的确立时,碰到了我解决不了的问题了。我算出中性面处流过材料的长度(长度=轧辊转速*工作时间,工作时间=轧制长度/走料速度),然后算出工作步数=中性面流过长度/工作步长,得出步数后,模拟,得出结果却连料的一般都没走到,就走完了。我思考问题可能出在两个方面:1接触副的摩擦系数设小了,导致打滑。2我工作步的算法有问题。前一个方面,我将摩擦系数设了很大(正常有润滑的轧制取0.096,我取到温轧的2.0),模拟,还是轧了那么一半不到。后一方面,计算模型我考虑的很周全了,取中性面计算的,前滑后滑都考虑进去了,应该没出什么问题啊!!这次不是不甘心,是伤心了!!!我到底哪儿出错了?
我考虑导致最后模拟走到料的一半就结束的原因,可能是网格划分的时候没依据所致,可我真的不知道该怎么决定网格尺寸,从而确定步长、确定步数了。
急切的期待着一位神一般的人物存在,他既熟知轧制、熟知 DEFORM、又深刻理解有限元计算原理(因为单元格划分原则是由计算需求演变来的)!!!
急切的期待大家能给我点意见,不管什么样的意见,三个臭皮匠就能超过大神诸葛亮呢,是吧,呵呵,谢谢!!!
麻烦如下:
一、建模时,能否取1/2、1/4模型(因为有两个对称面)?我考虑左右对称(轧辊轴向对称)可取,即两个一半的工作辊模型;但上下对称是不是也能取?取了的话,带材厚度在1.25~0.4㎜,划分网格时,容易有明显的缺口(因为网格体积<几何体积),到底该怎么办呢?我做模拟是取左右对称的1/2模型,但要比1/4模型多了一半的运算量啊!不甘心,呵呵。
二、网格划分时,我也纠结了许久,传统来讲划分原则:工作步长=1/2或1/3网格单元长度;网格单元长度<1/2的最小有效变形尺寸。我认为轧制的最小有效变形尺寸应该是接触弧长(接触弧长计算如果不考虑工作辊弹性压扁为4.5㎜,考虑则为9㎜),于是得出网格最小单元长度2~4.5㎜,可是带材厚度仅2.5~0.8㎜,要展现轧制时厚度方向上的变化,是不能取那么大的值的。我思前想后,最后是这样划的网格:绝对网格划法,最小尺寸1㎜,最大4㎜,工作步长0.5㎜。虽然也能做分析,可这种取法无凭无据的,不甘心呢,呵呵。
三、工作步数的确立时,碰到了我解决不了的问题了。我算出中性面处流过材料的长度(长度=轧辊转速*工作时间,工作时间=轧制长度/走料速度),然后算出工作步数=中性面流过长度/工作步长,得出步数后,模拟,得出结果却连料的一般都没走到,就走完了。我思考问题可能出在两个方面:1接触副的摩擦系数设小了,导致打滑。2我工作步的算法有问题。前一个方面,我将摩擦系数设了很大(正常有润滑的轧制取0.096,我取到温轧的2.0),模拟,还是轧了那么一半不到。后一方面,计算模型我考虑的很周全了,取中性面计算的,前滑后滑都考虑进去了,应该没出什么问题啊!!这次不是不甘心,是伤心了!!!我到底哪儿出错了?
我考虑导致最后模拟走到料的一半就结束的原因,可能是网格划分的时候没依据所致,可我真的不知道该怎么决定网格尺寸,从而确定步长、确定步数了。
急切的期待着一位神一般的人物存在,他既熟知轧制、熟知 DEFORM、又深刻理解有限元计算原理(因为单元格划分原则是由计算需求演变来的)!!!
急切的期待大家能给我点意见,不管什么样的意见,三个臭皮匠就能超过大神诸葛亮呢,是吧,呵呵,谢谢!!!
not be exactly L x n . So we need to set a secondary stopping control. 呵呵,看了英文的指导文献,才知道模具的运动不能用时间或步长精确控制,必须设置运动停止条件。