板成形過程的熵產(chǎn)生分析.pdf

1、熵產(chǎn)生是熱力學系統(tǒng)的一個基本狀態(tài)函數(shù)，該概念被推廣到熱力學以外的眾多領(lǐng)域，成為一個重要的科學概念，在熱力學理論、量子理論、信息論、系統(tǒng)論、生命學、宇宙學等現(xiàn)代科學中有著重要作用。熵產(chǎn)生是系統(tǒng)不可逆過程(如熱傳導、擴散、化學反應等)引起的熵的增加。 本文將熵產(chǎn)生這個重要概念引入板成形過程進行分析。利用熱力學基本定律和力學方程建立了板成形的熱力學系統(tǒng)的數(shù)學模型。將板成形系統(tǒng)分成兩個熱力學子系統(tǒng)，即塑性變形體子系統(tǒng)和剛體子系統(tǒng)，將板料

2、系統(tǒng)定義為塑性變形體子系統(tǒng)，模具系統(tǒng)定義為剛體子系統(tǒng)。利用熱力學第二定律推導板成形熱力學系統(tǒng)的熵產(chǎn)生方程，編制了板成形過程的熵產(chǎn)生的MARC接口子程序，并對典型拉深成形過程進行熵產(chǎn)生分析，得到熵產(chǎn)生在非起皺區(qū)、起皺區(qū)、局部變薄區(qū)和局部破裂區(qū)隨時間的變化曲線。對比分析熵產(chǎn)生變化曲線，得出以下結(jié)論：第一，通過分析板成形過程的熵產(chǎn)生值的大小和曲線變化趨勢，可以判斷該區(qū)域是否會發(fā)生起皺現(xiàn)象；第二，在拉深深度相同的時候，筒形件和盒形件在起皺區(qū)熵產(chǎn)