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学兔兔 第 48卷第8期 机 械 工 程 学 报 Vo1．48 NO．8 2012年 4 月 JOURNALOFMECHANICALENGINEERING Apr． 2012 DoI：10．3901，JME．2012．O8．028 纯弯曲过弯矫直等价原理及其试验验证木 赵 军 曹宏强 展培培 马 瑞 (燕山大学机械工程学院 秦皇岛 066004) 摘要：矫直是大口径埋弧直缝焊管生产过程中处理直线度不达标管件的关键性技术，研究矫直过程中的变形规律是合理确定 矫直工艺参数的理论基础。根据矫直过程中弯曲小变形的特点，提出初始当量应变的概念，借此建立平面曲梁初始曲率分布 与应变分布之间的联系。基于弹塑性小变形纯弯曲工程基本假设，导出平面曲梁小变形反向纯弯曲的几何方程和弹复方程， 进而理论上论证曲梁过弯矫直与直梁纯弯曲之间的等价关系，从而给出过弯矫直等价原理，即曲梁矫直所需弯矩载荷与同材 质、同形状的直梁弯曲成待矫 曲梁形状所需载荷的等价关系。用三点弯曲和四点弯曲及其反向弯曲试验证实过弯矫直等价原 理的正确性，为过弯矫直工艺方案和控制策略的确定奠定了理论和试验基础。 关键词：平面曲梁 过弯矫直 三点弯曲 四点弯曲 中图分类号：TG306 PureBendingEquivalentPrincipleforOver-bendStraighteningandIts ExperimentalVerification ZHAO Jun CAO Hongqiang ZHAN Peipei MARui (CollegeofMechanicalEngineering，YanshanUniversity,Qinhuangdao066004) Abstract：Straighteningisthekeytechnologytodealwihthtecurvingpipenihtemanufacturingprocessesoflargediameterlongitudinal submergedarcwelded(LSAW)pipesproduction．Thereserachofformingrulesishtehteoreticalfoundationforreasonablydetermining hteprocessprama eter．Accordingtohtesmalldeformationfeatureinhtestraighteningprocess，hteconceptofequivalentinitial srtani is fwstlyproposed，andbasedonthisconcepthterelationshipisbuiltbetweenniitialcurvaturenadstraindistributionofhtecurvedbeam． Underhtebasichypohtesisofpurebendingengineeringhteoryofrelastic-plasticsmalldeformation，thegeometricalequationnadthe springbackequationofrplanarcurvedbema isdeduced．Furtherhteequivalentrelationisdemonstratedbewteneover-bnedstraihgtingof curvedbema nadpurebendingofstraihgtbema ，nadhtenhteequivalentprincipleofrover-bendstraightingisputofrwrad,whichis equivalentrelationbetweenhtebendnigmomnetnisrtaihgtb