近日，我院机械工程学科博士研究生杨宁在全主动对轮旋压工艺成形力计算方面取得重要进展，相关研究成果《一种结合应变电测与仿真的非对称式主动对轮旋压力的理论计算方法》（A theoretical calculation method for asymmetric active counter-roller spinning force by combining strain electrical measurement and simulation）发表在《Journal of Manufacturing Processes》。《Journal of Manufacturing Processes》是金属制造领域的国际顶级期刊，目前影响因子为6.1（SCI一区TOP）。论文第一作者为博士研究生杨宁，通讯作者为张立军教授，中国石油大学（华东）为第一署名单位和唯一通讯单位，该研究得到山东省科技型中小企业创新能力提升工程项目、中央高校自主创新科研计划项目等联合资助。
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旋压力作为强力旋压工艺的一个重要参数，是设计和选择旋压设备及其工装、制定旋压工艺规程时必须考虑和确定的主要依据。因此，精准确定旋压力数值对于明确旋压设备的加工能力和防止损坏设备具有不可替代的作用和意义。而内外旋轮均主动旋转的复杂传动工况下旋压力直接测量或间接测量转化难，仿真分析耗时大。
旋压力的间接电测方法原理
非对称式主动对轮旋压下内外表面材料流动的扇形场
为解决以上问题，基于能量法构建了非对称式对轮主动旋压工艺的内外旋压力初始理论计算模型。提出了基于间接电测与动力学仿真分析相结合的动态旋压力等效获取方法，采用所提出的等效截面系数为枢纽来等效计算旋压力数值。搭建了动静态应变分析测试平台，并基于试验结果修正获得了该对轮旋压工艺下的旋压力理论计算公式。通过此理论计算公式可以直接通过计算较为方便和精确地获得对轮旋压工艺下的旋压力数据，极大缩减了旋压工艺仿真分析所耗费的大量时间成本，这也为对轮旋压设备的设计研制及选型和外力驱动旋转等复杂传动工况下的受力等效方法提供了良好的理论和实践意义。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2024.09.041
