车移，詹红，屈俊岑，林军

基于全量流动理论的管材弯曲过程失稳分析研究

车移1，詹红2，屈俊岑2，林军2

（1. 中航工业成都飞机工业（集团）有限责任公司，成都 610073； 2. 西南技术工程研究所，重庆 400039）

基于全量流动理论，研究管材弯曲成形过程中的外侧破裂和内侧起皱，分析其产生的原因及控制方法。采用理论解析方法，建立了管材弯曲变形应力、应变计算公式，推导管材外侧破裂和内侧起皱发生的判据，并试验验证了预测公式的可靠性。基于推导的应力、应变计算公式，依据临界许用变形程度，建立了管材外侧破裂判据；采用能量准则，提出了管材弯曲过程起皱发生公式，确定了起皱失稳计算公式的各个边界参数。试验与理论结果表明，构建的最小壁厚下许用/（弯曲半径与管材平均半径的比值）计算公式、基于起皱失稳计算的许用/（弯曲半径与管材平均半径的比值）计算公式均有较高精度，可用于指导弯管工艺参数设计与优化。

管材弯曲；临界变形；能量法；破裂；起皱

弯管类构件与通过转接头连接直管的组合型构件相比，具有质量小、体积小的特点，在航天、航空、航海、汽车、石油化工等领域的装备研制中得到了大量的应用[1]。管材弯曲成形是将直管坯弯成具有一定弯曲半径、一定弯曲角度和形状的塑性变形方法，是弯管类构件制备的关键工序。近年来，随着新一代装备对轻量化的要求越来越高，要求弯管类构件具有壁厚小、直径大、弯曲半径小和尺寸精度高的特点，这也使得弯管成形技术成为先进塑性加工技术的一个重要方向。……