【作 者】王江超;張楚漢;易斌;周宏;任強;吳泰峰

　　【前 言】

　　在船舶結構建造中，常使用曲面分段來確保船舶營運中具有良好的水動力性能，因此，船體曲率板的彎曲成形加工被視為船體鋼料加工處理的重要環節。船體曲率板彎曲成形的精度會直接影響船底及舷側曲面分段的裝配和焊接的質量，以及船舶的建造周期和成本。

　　本文擬在 8 mm 厚 AH36 船用鋼板感應加熱彎曲成形試驗的基礎上，首先，通過三坐標定位儀測量面外彎曲變形的分布及其數值；然后，使用高效的 TEP FE 計算和基于固有變形的彈性有限元計算，預測面外彎曲變形，并與試驗測量數據進行比較；接著，通過高通量的 TEP FE 計算，建立感應加熱線圈移動速度與彎曲角度之間的內在關系，并提出線性逼近迭代二分法來規劃感應加熱過程工藝參數；最后，針對單曲率和雙曲率的目標板材，提出對應的感應加熱軌跡及其工藝參數。

　　【結 論】

　　本文基于船體曲率板感應加熱彎曲試驗、有限元計算分析以及對線性逼近迭代二分法的應用等研究，全面且系統地構建了船體板材熱彎成形工藝研究框架，主要得到以下結論：

　　1）感應加熱可以實現船用鋼板的熱彎成形，三坐標定位儀能夠精確地測量出面外彎曲變形的分布及數值。

　　2）通過感應加熱彎曲力矩闡述了板材彎曲成形的機理，同時采用橫斷面殘余壓縮塑性應變積分的方式獲得了其精確數值。

　　3）采用高效的 TEP FE 分析和基于彎曲力矩的彈性有限元分析，均可再現雙曲率板熱彎成形的力學響應，且預測結果與試驗測量數據高度吻合。

　　4）針對目標船體曲板，提出線性逼近迭代二分法來規劃感應加熱過程的工藝參數，通過單曲率和雙曲率帆形板分析，驗證了該過程工藝參數的準確性。

　　以下是正文：