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第1章 绪论1

1.1 液压胀形技术1

1.2 金属薄壁管液压胀形技术研究现状3

1.2.1 成形方式研究现状3

1.2.2 塑性本构关系研究现状7

1.2.3 成形极限研究现状9

1.3 冲击液压胀形技术的引出12

第2章 金属薄壁管冲击液压胀形基础14

2.1 引言14

2.2 金属薄壁管冲击液压胀形原理15

2.3 冲击液压胀形内压形成机理16

2.3.1 体积改变量17

2.3.2 液体内压21

2.3.3 不同模具型腔下的内压分析21

2.4 金属薄壁管不同状态下的受力分析23

2.4.1 密封与预紧24

2.4.2 合模启动26

2.4.3 合模冲压27

2.4.4 整形填充27

2.5 本章小结28

第3章 基于数字散斑相关法的管件塑性本构关系构建29

3.1 引言29

3.2 数字散斑相关法30

3.3 塑性本构关系理论分析32

3.3.1 本构关系模型选定32

3.3.2 等效应力32

3.3.3 等效应变34

3.4 塑性本构关系试验系统34

3.4.1 管材胀形装置35

3.4.2 胀形参数采集装置35

3.5 试验流程36

3.5.1 试验准备36

3.5.2 试验过程40

3.5.3 后处理42

3.6 塑性本构关系验证46

3.6.1 DYNAFORM简介46

3.6.2 金属薄壁管成形数值模型的建立47

3.6.3 模拟结果及分析49

3.7 本章小结51

第4章 金属薄壁管冲击液压胀形数值模拟研究53

4.1 引言53

4.2 冲击液压胀形数值模拟分析53

4.3 基于ANSYS WORKBENCH的数值模拟分析55

4.3.1 ANSYS WORKBENCH简介55

4.3.2 ANSYS WORKBENCH数值模拟55

4.3.3 模拟结果分析60

4.4 基于DYNAFORM的数值模拟分析63

4.4.1 DYNAFORM数值模拟63

4.4.2 模拟结果分析65

4.5 本章小结73

第5章 金属薄壁管冲击液压胀形试验研究75

5.1 引言75

5.2 冲击液压胀形装置75

5.2.1 装置功能分析75

5.2.2 装置整体结构76

5.3 金属薄壁管冲击液压胀形试验78

5.3.1 试验管材78

5.3.2 试验方案79

5.3.3 试验过程80

5.4 试验结果与讨论82

5.4.1 不同冲击速度对管材胀形高度的影响83

5.4.2 不同冲击速度对管材填充半径的影响85

5.4.3 不同冲击速度对管材壁厚分布的影响87

5.5 本章小结89

第6章 总结91

参考文献94

致谢103