Cet article décrit l’importance et les applications des techniques de simulation numérique dans la recherche et le développement de procédés complexes de forgeage à chaud à grande échelle. Nous présentons d’abord les principes de base et les avantages de la technologie de simulation numérique, puis nous analysons en détail ses applications concrètes dans la r & d de procédés complexes de forgeage à chaud à grande échelle, y compris les aspects de la conception, de l’optimisation et de la validation des procédés. Enfin, des exemples illustrent les effets de l’application de la technique de simulation numérique et résument son importance et son potentiel dans la r & d sur les procédés de forgeage à chaud.
Avec le développement rapide de l’industrie manufacturière, le processus de forgeage à chaud complexe à grande échelle est de plus en plus utilisé dans l’aérospatiale, l’énergie et le transport. Cependant, les méthodes traditionnelles de recherche et de développement des procédés de forgeage à chaud dépendent souvent de l’expérience et des essais et des erreurs et présentent des inconvénients tels que des cycles longs, des coûts élevés et des risques importants. Pour résoudre ces problèmes, les techniques de simulation numérique ont été progressivement appliquées à la r & d sur les procédés de forgeage à chaud, fournissant des moyens efficaces pour la conception et l’optimisation des procédés.
La technologie de simulation numérique est une technique d’analyse de simulation et de prévision de systèmes réels par la construction de modèles mathématiques et de simulations informatiques. Dans la recherche et le développement de procédés de forgeage à chaud, la technologie de simulation numérique permet de simuler les processus critiques tels que la déformation des matériaux, les champs de température, les champs de tension et de prédire les résultats en termes de forme, de propriétés et de qualité des produits. Par rapport aux méthodes d’essai traditionnelles, la technologie de simulation numérique présente des avantages tels que le coût bas, la période courte et la répétabilité.
Applications spécifiques des techniques de simulation numérique dans la recherche et le développement de procédés complexes de forgeage à chaud à grande échelle
Conception du processus: grâce à la technologie de simulation numérique, il est possible de simuler en détail le flux des matériaux, la distribution de la température, les contraintes et les déformations lors de la forge à chaud et de fournir un support de données précis pour la conception du processus. Cela permet de réduire le nombre d’essais, d’améliorer l’efficacité de la conception et de réduire les coûts.
Optimisation du processus: sur la base des résultats de la simulation numérique, il est possible d’optimiser les paramètres du processus de forgeage à chaud tels que la température, la pression et la vitesse. Grâce à plusieurs tours de simulation et d’optimisation, vous pouvez obtenir un schéma de processus plus optimal, améliorer la qualité du produit et l’efficacité de la production.
Validation du processus: les techniques de simulation numérique permettent de valider les solutions de processus avant la production réelle, en anticipant les problèmes et les risques potentiels. Cela permet de réduire les risques de production, de réduire les taux de rejet et d’améliorer les performances économiques.
Dans le cadre de la recherche et du développement d’un procédé de forgeage à chaud des pales d’un moteur aéronautique, la simulation numérique a été utilisée pour simuler et optimiser le processus de formage des pales. Les défauts tels que les fissures superficielles et les pores internes des pales ont été résolus avec succès en ajustant les paramètres du processus, ce qui a permis d’améliorer la qualité et les performances des pales. Dans le même temps, l’application de la technologie de simulation numérique réduit également le cycle de r & d, réduit les coûts et apporte des avantages économiques significatifs aux entreprises.
Cet article présente les avantages de la simulation numérique dans la recherche et le développement de procédés complexes de forgeage à chaud à grande échelle pour améliorer la qualité des produits et réduire les coûts et les risques liés à la recherche et au développement. Avec le développement continu des techniques informatiques et des méthodes de calcul numérique, les techniques de simulation numérique joueront un rôle de plus en plus important dans la r & d des procédés de forgeage à chaud. À l’avenir, la gamme d’application de la technologie de simulation numérique sera élargie pour améliorer la précision et l’efficacité de la simulation et fournir un soutien puissant pour le développement continu et l’innovation de l’industrie de la forge à chaud.