热卷弹簧轧制过程的有限元模拟

　　采用ANSYS隐式算法计算二维刚性辊轧制过程中，辊为刚性辊，轧辊的运动通过PILOT节点进行控制，可使轧辊匀速转动。轧件采用PLANE42单元进行网格划分，并且根据对称性只取轧件的上半部分进行分析，在对称边界上施加对称约束。轧辊与轧件间的接触采用库伦摩擦。轧辊转动和轧件向前运动适当距离时计算一次，直至完成轧制过程。

　　3.2隐式二维弹性辊轧制过程模拟

　　隐式二维弹性辊轧制过程，轧辊为弹性辊，弹性轧辊采用PLANE42进行网格划分，轧辊的转动由附加于轧辊上的具有转动自由度的梁单元来施加，轧辊与轧件之间的接触仍采用库伦摩擦。

　　3.3隐式三维刚性辊轧制过程模拟

　　隐式三维刚性辊轧制过程，轧辊为刚性圆柱体，依靠PILOT节点进行控制，使其绕轴线匀速转动。根据对称性，轧件取四分之一部分建立模型，采用SOLID45进行网格划分，轧辊与轧件间的接触仍然采用库伦摩擦。其它计算条件与前述相似。

　　3.4显式三维刚性辊轧制过程模拟

　　显式三维刚性辊轧制过程，辊采用刚性辊，但同隐式分析的轧辊表现形式不同，对于刚性辊也要进行单元划分，在计算时这些单元并不耗费计算时间。轧件采用四分之一模型，轧辊和轧件之间的摩擦采用库伦摩擦。轧辊和轧件都采用SOLID164单元进行网格划分。计算时给予轧件以一定的初始速度，使其向辊缝运动，进入辊缝后靠接触摩擦进行轧制。