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在分析轮腔间隙区和轮槽区金属流动规律以及溢余几何形态的基础上，建立质点流动速度场。由该速度场导出溢余量与单位挤压力、轮腔间隙和轮速等工艺参数之间的关系式；在对变形区进行受力分析的基础上，给出挤压型腔几何参数、单位挤压力、轮腔间隙以及轮槽尺寸之间的关系式，推导出挤压轮上的驱动功率和摩擦功率的计算公式。连续挤压实验和力学性能测试证明数学模型正确，可以作为工程实践的指导。