L’analyse de rigidité statique et dynamique et l’optimisation du forgeage d’anneau est une partie importante du processus de forgeage d’anneau. La rigidité statique se réfère à la résistance des pièces forgées à l’anneau aux forces externes à l’état statique, et la rigidité dynamique se réfère à la résistance des forces externes à l’état de mouvement.
Pour l’analyse et l’optimisation de la rigidité statique et dynamique, les étapes suivantes peuvent être prises:
Analyse de la rigidité statique: en fonction de la géométrie, des propriétés des matériaux et des conditions de charge des pièces forgées à anneaux, un modèle d’éléments finis est établi pour l’analyse de la rigidité statique. Plus précisément, il est nécessaire de diviser discrètement les pièces forgées à anneaux en noeuds finis et en éléments selon la situation réelle, puis d’utiliser les conditions aux limites et les conditions de charge appropriées pour simuler et calculer dans un logiciel d’éléments finis pour obtenir la réponse de rigidité des pièces forgées à anneaux sous charge statique. Le but de l’analyse de rigidité statique est de vérifier si la conception des pièces forgées à anneaux répond aux exigences. S’il y a un problème de rigidité insuffisante, il faut l’optimiser.
Analyse dynamique de la rigidité: l’analyse dynamique de la rigidité tient compte de la réponse aux contraintes et à la déformation des pièces forgées à anneaux pendant le mouvement. Parmi eux, la force d’inertie et la force centrifuge influeront sur la rigidité dans l’état de mouvement à grande vitesse. L’analyse dynamique de rigidité peut utiliser la méthode dynamique, combinée avec l’analyse par éléments finis et le modèle dynamique pour simuler le processus de mouvement réel de la forge d’anneau, et calculer la réponse de rigidité sous l’état de mouvement.
Optimisation de la rigidité: sur la base de l’analyse statique et dynamique de la rigidité, l’optimisation de la rigidité peut être encore effectuée. Les méthodes d’optimisation peuvent inclure l’optimisation de la conception des paramètres, l’optimisation de la sélection des matériaux, l’optimisation des paramètres de processus, etc. L’objectif est de réduire autant que possible la masse et le volume des pièces forgées à anneaux dans le but de répondre aux exigences de résistance et de rigidité en ajustant les facteurs de conception, de matériau et de processus.
Il convient de noter que l’analyse de rigidité et l’optimisation des pièces forgées à anneaux est un travail complexe, qui doit être complété par un logiciel professionnel d’analyse par éléments finis, un logiciel d’analyse dynamique et des algorithmes d’optimisation. En fonctionnement réel, il est également nécessaire de considérer les caractéristiques de déformation plastique du matériau, le processus de chauffage et de refroidissement, la distribution de la force de formage et d’autres facteurs pour assurer l’exactitude et la faisabilité des résultats d’analyse et d’optimisation.
