【摘 要】
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建立了氢燃料电池金属极板辊压成形微流道数值模型,将最大等效应力和最大减薄率作为评价指标,通过数值模拟研究了上辊凸起高度、上辊凸起宽度、拔模斜度和上辊圆角半径等辊模特征参数对单流道端部成形的影响规律,进而建立了辊模尺寸参数与最大减薄率之间的数学关系,同时对比分析了连续辊压成形时的多流道壁厚减薄量并进行了试验验证.结果表明,辊压加工316L不锈钢极板流道时,最大等效应力值及壁厚最薄位置均出现在流道端部圆角区域.当上辊凸起高度h1从0.3 mm增至0.45 mm时,流道端部最大等效应力值增大且最大减薄率从11.
【机 构】
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太原科技大学 重型机械教育部工程研究中心,山西 太原030024;潍柴动力股份有限公司,山东 潍坊261061
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建立了氢燃料电池金属极板辊压成形微流道数值模型,将最大等效应力和最大减薄率作为评价指标,通过数值模拟研究了上辊凸起高度、上辊凸起宽度、拔模斜度和上辊圆角半径等辊模特征参数对单流道端部成形的影响规律,进而建立了辊模尺寸参数与最大减薄率之间的数学关系,同时对比分析了连续辊压成形时的多流道壁厚减薄量并进行了试验验证.结果表明,辊压加工316L不锈钢极板流道时,最大等效应力值及壁厚最薄位置均出现在流道端部圆角区域.当上辊凸起高度h1从0.3 mm增至0.45 mm时,流道端部最大等效应力值增大且最大减薄率从11.9％增至14.8％;当上辊圆角半径r1从0.15 mm增至0.25 mm时,流道端部最大等效应力值减小且最大减薄率从17.4％降至11.3％;在相同的辊模参数下,双流道和三流道的最大减薄率仅比单流道大2.9％左右,反映出辊压成形对材料减薄率的影响较小,且辊压成形的加工一致性较好.
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