|
из параметров не зависят. Изменяется лишь функциональная связь давления газа от времени деформирования р = р(Г). Как и в предыдущем случае, предельная высота купола Я* возрастает с увеличением геометрических размеров оболочки Ь/а и уменьшением коэффициента нормальной анизотропии материала R (рис. 4.17). 4.3. Основные результаты и выводы 1. Разработана математическая модель и выполнены теоретические исследования процесса изотермического свободного деформирования мембраны в прямоугольную матрицу анизотропного материала в режиме вязкого течения материала при известных законах изменения давления от времени, а также рассмотрены случаи формоизменения при постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки. Процессы изотермической пневмоформовки исследованы для групп материалов, для которых справедливы уравнения энергетической и деформационной теории ползучести и повреждаемости. 2. Оценены напряженное и деформированное состояния, кинематика течения материала, геометрические размеры изготавливаемого изделия и предельные возможности рассматриваемого процесса деформирования, связанные с накоплением микроповреждений, в зависимости от анизотропии механических свойств исходного материала, условий нагружения и геометрических размеров заготовки. 2. Показано, что для обеспечения постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки, закон изменения давления р во времени деформирования t носит сложный характер. В начальный момент формоизменения наблюдается резкий рост давления р. Дальнейшее увеличение времени деформирования t сопровождается уменьшением величины давления газа р. Большим значениям эквивалентной скорости деформации отве |
17 Четвертый раздел посвящен теоретическим исследованиям процессов изотермического формоизменения сферических оболочек и свободного деформирования мембраны в прямоугольную матрицу анизотропного материала в режиме кратковременной ползучести. Процессы изотермической пневмоформовки рассмотрены для групп материалов, для которых справедливы уравнения энергетической и деформационной теории ползучести и повреждаемости. Приведены результаты решения поставленных задач при известных законах изменения давления от времени, а также рассмотрены случаи формоизменения при постоянной скорости деформации и постоянном давлении. Оценены напряженное и деформированное состояния, кинематика течения материала и предельные возможности рассматриваемых процессов деформирования, связанные с накоплением микроповреждений и локальной потерей устойчивости заготовки, в зависимости от анизотропии механических свойств исходного материала, закона нагружения, геометрических размеров заготовки и изделия. В пятом разделе диссертационной работы изложены результаты выполненных экспериментально-технологических исследований применительно к изготовлению однои многослойных пустотелых панелей корпусов изделий с продольными гофровыми каналами и ячеистыми полостями, панелей радиаторов с длинными криволинейными полостями каналами и сферических листовых оболочек-емкостей. Исследования выполнены с целью отработки технологических схем изготовления (формообразования и сварки давлением), возможностей их реализации, установления оптимальных режимов по температурно-скоростным условиям деформирования, давления газа, предельным степеням деформации и качеству изделий, а также проверки соответствия результатов теоретических расчетов экспериментальным данным. Показано, что расхождение экспериментальных и теоретических данных по геометрическим 238 диуса заготовки Rq=Rq/Hq. Установлено, что увеличение относительной величины радиуса заготовки Rq от 200 до 800 приводит к уменьшению времени разрушения более чем в 4 раза. 4.3. Основные результаты и выводы 1. Выполнены теоретические исследования процессов изотермического формоизменения сферических оболочек и свободного деформирования мембраны в прямоугольную матрицу анизотропного материала в режиме вязкого течения материала при известных законах изменения давления от времени, а также рассмотрены случаи формоизменения при постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки. Процессы изотермической пневмоформовки исследованы для групп материалов, для которых справедливы уравнения энергетической и деформационной теории ползучести и повреждаемости. 2. Оценены напряженное и деформированное состояния, кинематика течения материала, геометрические размеры изготавливаемого изделия и предельные возможности рассматриваемых процессов деформирования, связанные с накоплением микроповреждений, в зависимости от анизотропии механическик свойств исходного материала, условий нагружения и геометрических размеров заготовки. 2. Показано, что для обеспечения постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки, закон изменения давления р во времени деформирования t носит сложный характер. В начальный момент формоизменения наблюдается резкий рост давления р. Дальнейшее увеличение времени деформирования t сопровождается уменьшением величины давления газа р. Большим значениям эквивалентной скорости деформации ^е1 отвечает большая величина максимума давления газа, которая смещается 348 5. Показано, что для обеспечения постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки, закон изменения давления р во времени деформирования t носит сложный характер. В начальный момент формоизменения наблюдается резкий рост давления р. Дальнейшее увеличение времени деформирования t сопровождается уменьшением величины давления газа р. Большим значениям эквивалентной скорости деформации отвечает большая величина максимума давления газа р, которая смещается в сторону начала координат, а вид кривой р = p(t) носит более резкий характер. Установлен характер изменения геометрических размеров заготовки в процессе изотермического деформирования в зависимости от параметров нагружения ар, пр и эквивалентной скорости деформации . Показано, что изменение относительной толщины в куполе заготовки hc происходит более интенсивно по сравнению с изменением относительной толщины в базовых точках при свободном деформировании узкой прямоугольной мембраны и деформировании мембраны в прямоугольную матрицу, а также при формоизменении сферической оболочки. С ростом времени деформирования t эта разница увеличивается и может достигать 50%. 6. Оценено влияние параметров закона нагружения ар, пр и эквивалентной скорости деформации на предельные возможности формоизменения, связанные с разрушением заготовки при достижении уровня накопленных микроповреждений юе=1 (или 0^ = 1) и с локальной потерей устойчивости заготовки. 7. Установлено, что при медленном горячем деформировании многослойных листовых конструкций и куполообразных деталей сначала имеет |