中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 蒋佳华 黄乐 李松 王帅

基于PAM-STAMP的进油管成形有限元分析

中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 蒋佳华 黄乐 李松 王帅

航空发动机加力总管的进油管结构较为特殊，发动机导管成形时由于受设计结构、材料等因素影响，常常产生难以成形、加工质量较差等问题。本文以某型发动机加力燃油总管的进油管为例，借助专业金属板料成形的有限元模拟分析软件PAM-STAMP，对其弯曲成形过程进行数值模拟分析，对软件计算得到的成形结果进行分析，为实际加工工艺的制定和模具的设计提供了重要指导。

一、引言

导管弯曲成形是管子完成所需形状尺寸的二次塑性加工，是一种典型的材料非线性、几何非线性且边界条件非线性的多重非线性耦合变形，其弯曲过程属于三维非稳定变形。弯曲时管子大部分形面为无约束自由表面，沿弯曲半径方向材料中断而失去相互约束和支撑，材料流动变形易于形成壁厚减薄、波纹度超差及圆度超差等弯曲缺陷。加力总管的成形质量直接关系到后续装配质量以及使用性能。以某型加力总管的进油管为例，利用专业金属板料成形有限元模拟分析软件PAM-STAMP对其弯曲成形过程进行了数值模拟分析，以得到工艺可行性、工装可行性以及成形危险区域等结果，为后续的工艺制定提供了重要指导。

二、有限元仿真分析在导管弯曲中的应用

采用传统的导管弯曲成形工艺设计经验，或根据简单的成形极限规则能够预估弯管生产中出现的质量问题，如管子拉裂、褶皱、圆度超差和回弹等，但此类质量问题是否发生、何时发生或发生程度等都需要大量的重复实测得来。……