大承載、長續(xù)航、高可靠性和智能化是現(xiàn)代工業(yè)裝備發(fā)展的重要方向。隨著工業(yè)產(chǎn)品設計指標的不斷提升，產(chǎn)品設計者對零件的材料性能、制造精度和可靠性等方面的要求也越來越高。管狀零件因具有質(zhì)量輕、結構性能好等優(yōu)點而廣泛用于航空、航天、汽車、船舶、機床和機器人等高技術領域，用來實現(xiàn)工業(yè)裝備的氣液傳輸和機構運動控制等功能。塑性繞彎成形是生產(chǎn)氣液傳輸類管狀零件的重要工藝之一，其成形產(chǎn)品具有組織性能好、材料利用率高、尺寸精度高等優(yōu)點。然而，管材變形時材料受力和塑性流動不均勻，往往會誘發(fā)回彈、橫截面畸變、失穩(wěn)起皺和壁厚減薄（破裂）等缺陷，成形缺陷的控制是制約高性能管件精確成形的技術瓶頸。近二十年來，伴隨著塑性加工理論、材料科學和計算機數(shù)字化仿真技術的發(fā)展，國內(nèi)外科研機構對管材繞彎成形工藝進行了大量研究，在該領域取得了巨大進展。然而相關的研究成果主要以英文作為載體進行傳播，對于國內(nèi)英文基礎較差的讀者來說，存在明顯的語言障礙。目前，國內(nèi)針對管材繞彎成形工藝的學術著作依然較少。本書作者以大口徑薄壁管材繞彎成形工藝作為研究對象，參考了國內(nèi)相關科研院所（如北京航空航天大學、吉林大學、哈爾濱工業(yè)大學、西北工業(yè)大學、南京航空航天大學等）的博士研究論文，在閱讀了大量國內(nèi)外參考文獻之后，通過總結歸納完成了本書的撰寫工作。本書共有八章內(nèi)容，涉及管材繞彎工藝現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢、繞彎成形數(shù)值模擬模型、繞彎成形缺陷分析模型、繞彎成形缺陷抑制策略等內(nèi)容。針對彎管過程中的四種缺陷回彈、橫截面畸變、失穩(wěn)起皺和壁厚減薄（破裂），詳細介紹了缺陷定量描述方法、力學分析模型和數(shù)值模擬模型，總結了關鍵參數(shù)對繞彎成形缺陷的影響規(guī)律，并基于作者的認知范圍給出了對應的缺陷抑制策略。作者在撰寫本書過程中，耗費了大量的心血。但由于時間倉促且本人學術水平有限，難免存在考慮不周之處，望同行能夠批評指正！
張增坤，博士研究生，講師，任教于南陽理工學院智能制造學院。2013.92015.7，西北工業(yè)大學 航空宇航制造工程，碩士研究生；2015.92019.12，西北工業(yè)大學 航空宇航制造工程，博士研究生；2019.12至今，南陽理工學院智能制造學院，教師。1.學術論文：[1] Zhang Z, Wu J, et al. A new iterative method for springback control based on theory analysis and displacement adjustment. International Journal of Mechanical Sciences 2016; 105:330-339 (WOS: 000368972700029).[2] Zhang Z, Wu J, et al. A semi-analytical method for the springback prediction of thick-walled 3D tubes. Materials and Design 2016; 99:57-67 (WOS: 000375356700007).[3] Wu J, Zhang Z, et al. A method for investigating the springback of 3D tubes. International Journal of Mechanical Sciences 2017; 105:330-339 (WOS: 000412960000017).[4] Zhang Z, Wu J, et al. A new strategy for describing the characteristics of bending line in flexible push bending. Engineering Computations 2019; 36(5):1597-1607 (WOS: 000481469600009).2.主要著作：主編《數(shù)控加工實用教程》，西安電子科技大學出版社出版。
第1章 緒論1
1.1 引言1
1.2 常見管材彎曲工藝的研究現(xiàn)狀2
1.3 管材繞彎成形缺陷的研究現(xiàn)狀8
1.4 本章小結12
第2章 管材力學性能的表征方法的研究現(xiàn)狀13
2.1 金屬材料的力學性能表征方法13
2.2 現(xiàn)有管材力學性能試驗方法23
2.3 常見管材材料的力學性能參數(shù)29
2.4 本章小結32
第3章 管材繞彎成形過程數(shù)值模擬分析方法33
3.1 材料塑性加工數(shù)值模擬分析的基本原理33
3.2 有限元分析平臺與常用分析軟件36
3.3 基于ABAQUS的管材繞彎成形過程分析模型41
3.4 有限元模型參數(shù)對管材繞彎成形數(shù)值計算結果的影響52
3.5 其他重要參數(shù)對管材繞彎成形數(shù)值計算結果的影響58
3.6 本章小結68
第4章 管材繞彎成形回彈分析模型及缺陷抑制方法69
4.1 圓管繞彎回彈問題求解模型的研究現(xiàn)狀69
4.2 繞彎回彈分析數(shù)值模擬模型的研究現(xiàn)狀84
4.3 重要參數(shù)對管材繞彎回彈的影響規(guī)律90
4.4 管材繞彎回彈缺陷的抑制策略95
4.5 本章小結96
第5章 管材繞彎截面畸變分析模型及缺陷抑制方法97
5.1 管材繞彎過程中的截面畸變現(xiàn)象97
5.2 圓管繞彎截面畸變問題求解模型的研究現(xiàn)狀99
5.3 矩形管繞彎截面畸變問題求解模型的研究現(xiàn)狀105
5.4 其他異形管繞彎橫截面畸變問題的研究現(xiàn)狀110
5.5 管材繞彎成形截面畸變規(guī)律115
5.6 管材繞彎截面畸變?nèi)毕莸囊种撇呗?38
5.7 本章小結143
第6章 管材繞彎失穩(wěn)起皺分析模型及缺陷抑制方法145
6.1 管材繞彎過程中的失穩(wěn)起皺行為145
6.2 圓管繞彎失穩(wěn)起皺求解模型的研究現(xiàn)狀146
6.3 矩形管繞彎失穩(wěn)起皺求解模型的研究現(xiàn)狀152
6.4 重要參數(shù)對管材繞彎失穩(wěn)起皺的影響規(guī)律158
6.5 管材繞彎失穩(wěn)起皺缺陷的抑制策略166
6.6 本章小結169
第7章 管材繞彎壁厚變化規(guī)律及缺陷抑制方法170
7.1 管材繞彎過程中的壁厚減薄/增厚行為170
7.2 圓管繞彎壁厚變化分析模型的研究現(xiàn)狀170
7.3 重要參數(shù)對管材繞彎壁厚變化的影響規(guī)律172
7.4 管材繞彎壁厚變化的抑制策略180
7.5 本章小結182
第8章 結論與展望183
8.1 結論183
8.2 展望185
參考文獻188
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