材料参数和模型参数参数名称数值参数名称数值材料硬化参数390（MPa）原始管件长度110（mm）材料硬化指数0.23原始管件厚度1（mm）摩擦系数0.1（mm）管件直径32（mm）成形加载路径泵给压力直接以压强的形式施加于管件壳元内面，管端轴向以位移的形式控制管件两端的单元往管件中心方向移动。具体加载路径。

　　由计算结果，考察体积与管端轴向位移的关系，发现在整个过程中管件体积随着轴向位移增加而不断减小。由可以看出，体积从84700mm3变化至67900mm3，下降了20%.

　　T型管成形体积变化情况根据这一现象，在进一步考察了多种叉型管件（Y型、X型等）以后，发现叉型管件在成形过程中体积都呈现相同的特点，即管件内部体积不断下降。基于叉型管的这一特征，得出一种新的用于成形叉型管的管液压成形方法管端轴向位移驱动管液压成形。

　　管端轴向位移驱动的管液压成形基本原理在管材液压成形中，通常使用水作成形介质。水的体积模量是2.2GPa，即体积下降每1%就会产生22MPa的压力。对于上文T型管，零件*终体积相对于原始管件下降了超过20%，这意味着：如果整个过程中没有压力介质被排出，在理论上可以产生至少440MPa的超高内压。这也就说明控制管件两端的轴向位移就可以控制管内体积变化状况，进而就能实现对内部压力变化的控制。此外管件内部体积的不断下降还意味着作为传递压力的媒介水在整个过程中不是被泵进而是不断地被挤出管腔。

　　F-THF模拟验证基于/管端位移驱动管液压成形0思想，构建相对有限元模型。计算使用与前章相同的有限元模型，**不同之处在于加载路径设置。模拟中，管端进给20mm，随时间线性增加。产生压力的大小依据管件内部体积变化由系统自动计算得出。只设定极限压力（溢流压力）以防止过高压力导致管件发生破裂。溢流压力在计算中恒定为20MPa.

　　成形区域出于叙述方便目的，在本文中，整个零件被分为3部分：直管区、有效成形区、无效成形区。无效区是指成形完毕后，作为废料要被割去的部分。将F-THF计算结果（（a））与用传统THF方法得出的结果（（b））对比。可以看出：其成形质量明显好于传统管液压成形，厚度变化梯度相对较小，从而厚度分布更加均匀。

　　不同方法下计算结果-厚度分布云图随着管端位移的增加，内部压力迅速增加为内部压力-轴向位移曲线图。当管端轴向位移仅为0.313mm时，压力就迅速达到内部溢流压力20MPa，从而有效保证了成形过程的顺利进行。因此，从理论上可以认为：该方法在满足设备要求低，成形过程简单的同时，能够保证成形零件的质量，从而完全可以替代传统方法成形T型管件。

　　结论管端轴向位移驱动管材液压成形方法与传统管材液压成形方法相比，管端轴向位移驱动液压成形具有以下优点：（1）不需要成本昂贵的高压系统，只需要耐高压的溢流阀。（2）加载路径的选择很简单：只需对控制压力的溢流阀设置一个溢流压力常数。管端轴向位移驱动管液压成形方法非常适于制造在生产过程中体积下降的管型零件。零件溢流压力的范围主要与材料性质有关。塑性性能较好的材料其溢流压力的取值范围较大。