面传热系数km作为有限元 模型的参数进行模拟。模拟开始前根据第四步中得到的k MT的值，设定有限元模拟使用的参 数kMT的初值为g =4.6x I O3W^2I1，根据第四步中得到的k?的值，设定有限元模拟使用 的参数k?的初值为衫=0,5x I O3Wti^K:1。
[0132] 当防皱模后端模拟的温度值与实验测得的温度值之差大于5°C时，通过公式（16) 调整芯棒与管子间界面传热系数kMT和防皱模与防皱模座间界面传热系数k?。所述调整芯 棒与管子间界面传热系数k MT和防皱模与防皱模座间界面传热系数k?的具体过程如下：
[0133]
[0134] 式中，和分别为第η次模拟计算时芯棒与管子间界面传热系数kMT和防皱模 与防皱模座间界面传热系数k?的值；^和以_分别为以变化的上限和下限，％：和 分别为拉4变化的上限和下限；ATwe为防皱模后端通过有限元模拟得到的温度与实验 实测温度的差值;ΛΤηε为防皱模座上通过有限元模拟得到的温度与实验实测温度的差值。
[0135] 当防皱模后端的模拟温度比实验测得的温度高时，需调低芯棒与管子间界面传热 系数kMT和防皱模与防皱模座间界面传热系数km;当防皱模后端的模拟温度比实验测得的 温度低时，需调高芯棒与管子间界面传热系数k MT和防皱模与防皱模座间界面传热系数km。 所述调低或调高所述芯棒与管子间界面传热系数kMT和防皱模与防皱模座间界面传热系数 k?时，通过公式（16)确定调整量。重复上述调节过程，当防皱模后端的模拟温度与实验实测 温度相差在5°C以内时，得到初步的芯棒与管子间界面传热系数k MT和防皱模与防皱模座间 界面传热系数k?。
[0136] 当防皱模座14上模拟的温度值与实验测得的温度值之差大于5°C时，通过公式 (16)调整芯棒与管子间界面传热系数kMT和防皱模与防皱模座间界面传热系数km。所述调 整芯棒与管子间界面传热系数kMT和防皱模与防皱模座间界面传热系数k?的具体过程是：
[0137]在保证防皱模上模拟的温度不变的条件下，根据防皱模座14上模拟的温度与实验 测得温度，调节芯棒与管子间界面传热系数kMT和防皱模与防皱模座间界面传热系数k?。当 防皱模座上模拟的温度比实验测得的温度低时，需调高芯棒与管子间界面传热系数k MT和防 皱模与防皱模座间界面传热系数km;当防皱模座上模拟的温度比实验测得的温度高时，需 调低芯棒与管子间界面传热系数k MT和防皱模与防皱模座间界面传热系数k?。所述调低或 调高所述芯棒与管子间界面传热系数kMT和防皱模与防皱模座间界面传热系数km时，通过 公式（16)确定调整量。重复上述调节过程，当防皱模座上模拟的温度与实验实测温度相差 在5°C以内时，得到最终确定的芯棒与管子间界面传热系数k MT，防皱模与防皱模座间界面传 热系数kra。
[01 38] 本实施例中，设定k M T的初值g =4.6x I O'VMll'iC1，设定k w H的初值 g =0.5x I if W.m_2·!：4 :，初始的区间上限= I 〇4WmtT2· IC1，初始的区间下限为 女4 /mt"=心*?" = 0。
[0139] Π 确定防皱模13与弯曲模8间界面传热系数kWB和弯曲模8与镶块7间界面传热系数 kBIo
[0140] 将所述防皱模与弯曲模间界面传热系数kWB和弯曲模与镶块间界面传热系数kBi均 作为有限元模型的参数进行模拟，模拟开始前根据第四步得到的k WB的初值，设定有限元模 拟使用的参数kWB的初值为冗=〇:._5幻03你·ιη _2·:Κ：1;通过公式（15)得到kBI: kWB = 3，结合kWB的 初值为€ =0.5x IO3WmAlC1，设定有限元模拟使用的参数kBI的初值为Κ=1,5χ10 3\ν·η?2·Κ'
[0141] 当弯曲模8上模拟的温度值与实验测得的温度值之差大于5°C时，通过公式（17)调 整防皱模与弯曲模间界面传热系数kWB和弯曲模与镶块间界面传热系数k Bi。所述调整防皱 模与弯曲模间界面传热系数kWB和弯曲模与镶块间界面传热系数kBI的具体过程是：
[0142]
[0143] 式中，Af1和if分别为第η次模拟计算时防皱模与弯曲模间界面传热系数kWB和弯 曲模与镶块间界面传热系数k BI的值；C和分别为ΑΓ1变化的上限和下限，％1和 私/L分别为变化的上限和下限；ΛΤβε为弯曲模上通过有限元模拟得到的温度与实验 实测温度的差值;ATffi为镶块上通过有限元模拟得到的温度与实验实测温度的差值。
[0144] 当弯曲模8的模拟温度比实验测得的温度高时，需调低防皱模与弯曲模间界面传 热系数kWB和弯曲模与镶块间界面传热系数k Bi;当弯曲模的模拟温度比实验测得的温度低 时，需调高防皱模与弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模与镶块间界面传热系数k BI。所述调 低或调高所述防皱模与弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模与镶块间界面传热系数kBi时， 通过公式（17)确定调整量。重复上述调节过程，当弯曲模的模拟温度与实验实测温度相差 在5°C以内时，得到初步的防皱模与弯曲模间界面传热系数k WB和弯曲模与镶块间界面传热 系数kBi。
[0145] 当镶块7上模拟的温度值与实验测得的温度值之差大于5°C时，通过公式（17)调整 防皱模与弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模与镶块间界面传热系数k Bi。所述调整防皱模 与弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模与镶块间界面传热系数kBI的具体过程是：
[0146] 在保证弯曲模上模拟的温度不变的条件下，根据镶块7上模拟的温度与实验测得 温度，调节防皱模与弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模与镶块间界面传热系数k Bi:当镶块 上模拟的温度比实验测得的温度低时，需调高防皱模与弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模 与镶块间界面传热系数k BI;i镶块上模拟的温度比实验测得的温度高时，需调低防皱模与 弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模与镶块间界面传热系数k BI。所述调低或调高所述防皱 模与弯曲模间界面传热系数k?和弯曲模与镶块间界面传热系数k-寸，通过公式（17)确定 调整量。重复上述调节过程，当镶块上模拟的温度与实验实测温度相差在5°C以内时，得到 最终确定的防皱模与弯曲模间界面传热系数k WB，弯曲模与镶块间界面传热系数kBi。
[0147] 本实施例中，设定kWB的初值C =OAlO3Win2.:^1，设定kBi的初值， 初始的区间上限= = I O4Wmr2I1，初始的区间下限为匕w" = = 0。
[0148] m确定压力模3与管子6间界面传热系数kPT。首先，将压力模与管子间界面传热系 数kPT作为有限元模型的参数进行模拟，模拟开始前为kPT设定初值g=4x IO3Wir^IC1。当 压力模上模拟的温度值与实验测得的温度值之差大于5°C时，通过公式（18)调整压力模与 管子间界面传热系数kPT的值，所述调整压力模与管子间界面传热系数kPT的具体过程如下：
[0149]
[0150] 式中，为第η次模拟计算时压力模与管子间界面传热系数kPT的值 分别为W1变化的上限和下限；ΛΤρε为压力模上通过有限元模拟得到的温度与实验实测温 度的差值。
[0151] 当压力模上模拟的温度比实验测得的温度低时，需调高压力模与管子间界面传热 系数kPT;当压力模上模拟的温度比实验测得的温度高时，需调低压力模与管子间界面传热 系数k PT。所述调低或调高所述压力模与管子间界面传热系数kPT时，通过公式（18)确定调整 量。重复上述调节过程，当压力模3模拟的温度与实验实测温度相差在5°C以内时，得到最终 确定的压力模与管子间界面传热系数kPT。
[0152] 本实施例中，设定kPT的初值< =V IOHVMtf2I1，初始的区间上限??ΗΟ%?-2·：^1， 初始的区间下限为校
[0153] 经过以上计算得到各接触面间界面传热系数，如下表3所示。之后将这些系数作为 步骤一所述有限元模型的参数进行有限元模拟，得到弯曲前管材及模具上的温度分布情 况，与实验结果进行对比，如附图12~15所示。发现通过所述模型得到的模拟结果与实验所 得的数据基本符合，最大的相对误差为7%，满足使用要求。
[0154] 表3各接触面的界面传热系数
【主权项】
1. 一种铁管数控加热弯曲过程界面传热系数的确定方法，其特征在于，具体过程是： 步骤1:建立大直径薄壁纯铁管数控热弯成形加热过程有限元模型； 步骤2:确定忍棒与忍棒支座间界面传热系数kMH; 在确定忍棒与忍棒支座间界面传热系数kMH时，首先通过实验的方法确定忍棒各测量点 在加热过程中的溫度变化曲线;建立所述忍棒加热过程的有限元模型，将忍棒与忍棒支座 间界面传热系数kMH作为模型参数，对所述忍棒的单独加热过程进行多次有限元模拟，采用 反算法和二分法，通过公式[10]，对每一次模拟所使用的界面传热系数kMH进行修正；[10] 式中：A厂1为第η次模拟计算时忍棒与忍棒支座间界面传热系数kMH的值μ'??和瑞分 别为Af j变化的上限和下限；ΔΤμη为忍棒支座上通过有限元模拟得到的溫度与实验实测溫 度的差值； 将每一次修正后的界面传热系数再代入模型中进行下一次模拟；当忍棒上模拟的各测 量点在加热过程中的采样溫度与实验得到的各测量点在加热过程中的溫度相差在5°CW内 时，该模拟所用的界面传热系数kMH作为忍棒与忍棒支座间的最终确定的界面传热系数kMH; 步骤3:确定隔热板与压力模座间界面传热系数kBH和压力模与隔热板间界面传热系数 kpB； 采用第二步中确定忍棒与忍棒支座间界面传热系数kMH的方法，确定隔热板与压力模座 间界面传热系数kBH,和压力模与隔热板间界面传热系数kpB; 所述确定隔热板与压力模座间界面传热系数kBH和压力模与隔热板间界面传热系数kpB 的具体过程是： 将装配在一起的压力模、隔热板和压力模座中的压力模加热至300°C，并获取该加热过 程中压力模的溫度变化曲线;通过公式[11]得到隔热板与压力模座间界面传热系数kBH和压 力模与隔热板间界面传热系数kpB的比值为5，即kpB : kBH = 5 ;[叫 式中：Sbh为隔热板与压力模座之间的面积；Spb为隔热板与压力模之间的面积；Δ Tbh为 隔热板与压力模座之间的溫差；A Tpb为隔热板与压力模之间的溫差； 建立上述压力模加热过程的有限元模型，将隔热板与压力模座间界面传热系数kBH和压 力模与隔热板间界面传热系数kpB作为模型参数进行多次有限元模拟，采用反算法和二分 法，利用公式[12]，对每一次模拟所使用的界面传热系数分别进行修正；[12] 式中，吗-i为第η次模拟计算时压力模与隔热板间界面传热系数kpB的值，每-1为第η次模 拟计算时隔热板与压力模座间界面传热系数kBH的值；A;;!和片二分别为变化的上限和 下限，Α??和域分别为片-1变化的上限和下限；么Tba为隔热板上通过有限元模拟得到的 溫度与实验实测溫度的差值;ΔΤρη为压力模座上通过有限元模拟得到的溫度与实验实测溫 度的差值； 步骤4:确定忍棒与管子间界面传热系数kMT、防皱模与防皱模座间界面传热系数kwH和防 皱模与弯曲模间界面传热系数kwB的初值； 通过实验和解析法，得到忍棒与管子间界面传热系数kMT、防皱模与防皱