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HOME技術情報三菱重工技報 第32巻 第6号 生産技術特集圧力容器・配管の塑性加工へのシミュレーション技術の適用

三菱重工技報
  特集 技術論文
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英文:掲載なし
圧力容器・配管の塑性加工へのシミュレーション技術の適用

Numerical Simulation for Hot Forming of Head Plates and Pipe Bending

太田高裕・伊藤真吾・山崎正人・三浦 章

Takahiro Ohta, Shingo Itoh, Masato Yamasaki, Akira Miura
新製品の製造において,塑性加工技術を可能な限り適用することは生産性向上の有 効な手段となる。開発の効率向上を図るため,従来のモデル試験に代わる数値シミ ュレーション技術の開発が望まれている。本研究では大型の圧力容器鏡板の熱間成 形と鋼管の小半径引曲げを対象に動的陽解法有限要素法を用いた数値解析技術の適 用を検討した。熱間成形では伝熱解析と弾塑性解析の連成解析により,変形形状・ 加工力やフランジしわを予測できることが明らかとなった。管の曲げ加工では,加 工中に発生する座屈現象も含んだ変形形状を解析できた。以上の結果,塑性加工技 術に対する数値シミュレーション適用の有効性が示せた。 (著者抄録)

A great deal of time could be saved if physical experiments were replaced by numerical simulations in the development of new forming processes. In this paper, explicit dynamic finite element methods for the hot forming of head plates and pipe bending are investigated. In the case of hemispherical hot forming, the predicted formed shapes and the punch force by thermo elastic plastic analysis are very similar to those found by experiment. Moreover, it is shown that wrinkles occurig in the hot forming process can be predicted. And we can also simulate pipe bending processes by numerical analysis.