В монографии анализируются особенности технологических процессов деформирования материалов в условиях сверхпластичности и проблемы, возникающие при работе с материалами, обладающими повышенной скоростной чувствительностью. Приведена математическая постановка задачи о медленном течении физически нелинейных сред с учетом контактного трения, обсуждаются ограничения на применение модели и некоторые частные решения. Особое внимание уделено моделированию контактного взаимодействия в процессах обработки металлов давлением и практической реализации в методе конечных элементов (МКЭ), а также моделированию оптимальных технологических режимов управления формоизменением материалов в условиях сверхпластичности и близких к сверхпластичности. Автоматизированное проектирование технологических процессов изотермической штамповки на базе программного комплекса SPLEN показано на примерах решения промышленных задач. Большое внимание уделено сопоставлению известных и специально проведенных экспериментальных исследований с результатами математического моделирования. Построены оценки влияния формы штампов, условий трения, исходной структуры и технологических параметров на формоизменение в условиях сверхпластичности. Демонстрируются приемы построения технологических режимов, обеспечивающих получение изделий с заданными формой и свойствами.
Книга предназначена для исследователей и научных работников в области сверхпластичности, математического моделирования, механики и обработки металлов давлением, а также для студентов и аспирантов, обучающихся по соответствующим направлениям и специальностям.
V monografii analiziruyutsya osobennosti tekhnologicheskikh protsessov deformirovaniya materialov v usloviyakh sverkhplastichnosti i problemy, voznikayushchie pri rabote s materialami, obladayushchimi povyshennoy skorostnoy chuvstvitelnostyu. Privedena matematicheskaya postanovka zadachi o medlennom techenii fizicheski nelineynykh sred s uchetom kontaktnogo treniya, obsuzhdayutsya ogranicheniya na primenenie modeli i nekotorye chastnye resheniya. Osoboe vnimanie udeleno modelirovaniyu kontaktnogo vzaimodeystviya v protsessakh obrabotki metallov davleniem i prakticheskoy realizatsii v metode konechnykh elementov (MKE), a takzhe modelirovaniyu optimalnykh tekhnologicheskikh rezhimov upravleniya formoizmeneniem materialov v usloviyakh sverkhplastichnosti i blizkikh k sverkhplastichnosti. Avtomatizirovannoe proektirovanie tekhnologicheskikh protsessov izotermicheskoy shtampovki na baze programmnogo kompleksa SPLEN pokazano na primerakh resheniya promyshlennykh zadach. Bolshoe vnimanie udeleno sopostavleniyu izvestnykh i spetsialno provedennykh eksperimentalnykh issledovaniy s rezultatami matematicheskogo modelirovaniya. Postroeny otsenki vliyaniya formy shtampov, usloviy treniya, iskhodnoy struktury i tekhnologicheskikh parametrov na formoizmenenie v usloviyakh sverkhplastichnosti. Demonstriruyutsya priemy postroeniya tekhnologicheskikh rezhimov, obespechivayushchikh poluchenie izdeliy s zadannymi formoy i svoystvami. Kniga prednaznachena dlya issledovateley i nauchnykh rabotnikov v oblasti sverkhplastichnosti, matematicheskogo modelirovaniya, mekhaniki i obrabotki metallov davleniem, a takzhe dlya studentov i aspirantov, obuchayushchikhsya po sootvetstvuyushchim napravleniyam i spetsialnostyam.
It analyzes the features of the technological processes of deformation of materials under superplastic conditions and the problems that arise when working with materials with increased speed sensitivity. The mathematical formulation of the problem of slow for physically nonlinear media with contact friction are discussed restrictions on the use of models and some particular solutions. Special attention is paid to the modeling of contact interaction in the processes of processing of metals by pressure and practical implementation in the finite element method (FEM) and simulation of optimal technological modes of control deformation of materials under superplastic and near-superplastic. Computer-aided design of technological processes of isothermal forging on the software system SPLEN shown in the examples of industrial applications. Much attention is paid to comparison of the known and specially conducted experimental studies with mathematical modeling results. Built assess the impact of the shape of the dies, friction conditions, the original structure and technological parameters on forming under superplastic conditions. Demonstrates construction techniques of the technological regimes for obtaining products with desired shape and properties.
The book is intended for researchers and academics in the field of superplasticity, mathematical modeling, mechanics and metal forming, as well as for students and postgraduates of relevant specialties.
