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板金属回弹仿真与模面补偿方法

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发表于 2013-1-12 10:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
Springback Simulation and Tool 0 q. k3 x# p1 c' E
Surface Compensation Algorithm for
' x/ b' P. p' p: Z/ sSheet Metal Forming
; ]& Z/ P8 p' P# F0 X板金属回弹仿真与模面补偿方法8 _7 T- m( H# I! z( Z
内容提要
7 C6 z" V! t6 E1 s- C' h„ 引言
* X+ c+ y+ z7 T& S/ F7 G& r„ 思索工具影响的动力显式回弹算法
/ V, }5 ?! k% a! ^# o9 {7 V) }/ |' S„ 工具外表补偿方法
* t# I4 l# `. B# {* a# ?' X„ 结果与讨论) A4 ]; M3 i. I
™国际汽车工业开展趋向之一1 |- `6 Z" k# J/ W: w1 [% H6 N1 B% z
未命名.jpg
 楼主| 发表于 2013-1-12 10:00 | 显示全部楼层
引言 „ 回弹问题必然存在,关于轻量化设计制造,材料产生的回弹影响日益突出。/ M7 a+ ~$ j4 D2 O* f0 T+ D. S% y
„ 回弹问题研讨愈来愈重要
' W' d" O, A6 B% o„ 求解回弹问题所触及的关键点
0 w8 r% b3 x' V! t◇ 回弹仿真精度
5 r" Z4 A* m. F9 W+ i% p% ~应力计算的有效算法3 [0 Z8 W3 G1 A
模拟参数的设置,成形条件的定义, Y) m  j4 j; u3 X6 L1 B3 R% I) d
更精确的材料模型 (屈服准绳,  材料强化(幂线性指数n ,…… )
* S7 L* x( r1 w- p更合理的单元列式 (记及厚向应力影响, 面内剪切应力影响, …)5 \# |' }# m7 [8 K
更光滑的接触算法 (工具及补偿面光滑方法, 摩擦模型, …). k* _- t, n/ o4 Y" f) C
◇ 工具外表补偿算法( {' [8 T$ I- I
映射
$ y/ T( ~- f7 N+ m投影7 s* T( G6 k1 r
重构
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:01 | 显示全部楼层
引言 (续)
: @& R. I9 n/ V# [„ 应战性的工作. e: _% K! v) t2 f4 B
‡ ◇ 进步回弹模拟精度
/ z4 U8 y8 {+ g- H( D6 e) {) E◇ 研制通用的工具外表补偿算法
1 v, M$ t1 U( o4 J% g
$ L7 G1 d; ]1 V) K8 p卸模之前的迭代方程
5 w1 }2 ?0 x- i& I% v: o思索工具影响的动力显式回弹算法(DESA)
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:03 | 显示全部楼层
思索临界阻尼的动力松弛方法用于板料与工具脱开后的
+ a& b' V% E' p8 n4 s" z回弹模拟
5 h+ W& l* f+ V; _4 r细致执行步骤:
& ?2 y) \& S; M7 d8 Z思索工具影响的动力显式回弹算法 (续)
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:03 | 显示全部楼层
思索工具影响的动力显式回弹算法 (续)
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:04 | 显示全部楼层
¾算法特性4 {- V0 @2 k6 v; r2 l; m. M: C. N
‡ 加、卸载采用同一种算法,可以防止显式向
* I+ Y- j' Z* L" D) H3 e隐式算法转换带来的数值积分误差
7 j0 ^: F; C) W9 D8 V‡ 耗费了更多的模拟时间来换取应力场精度的
1 {- Y3 u) k* s9 [6 ?" ?6 N改善& Z+ y2 s: a4 p" ^
‡ 临界阻尼动力松弛算法可以快速抑止和削减
! f) N; z+ @" }% a板材内的应力振荡,进而削减后续的模拟时间7 I' M$ h8 O* o, X. Z0 c, g) a
思索工具影响的动力显式回弹算法 (续)7 U. J' E' v$ w2 O( f' v/ |

. v9 q9 I- d4 J/ f, H工具外表补偿方法
& ]3 n1 a  i6 x' h0 p, X0 |0 _. Q„ 根本步骤
7 O; d. P6 J, g9 J6 B  i  W9 D¾ 有限元模拟FEM simulation (Forming and Springback);( |, ~. f2 A( O$ W0 m
¾ 外表插值映射 Surface mapping (Interpolation);
+ i( I8 x% C+ a5 e; M5 `- W6 Y1 O¾ 工具外表的逆投影修正
/ i' F( M9 Y' E9 E* d' P) N, FReverse modification of tool surface (projection);
! |7 ^2 x4 u1 u" I7 P; e# ^¾ 工具外表重建 Tool Surface regeneration., z! W! b5 ]4 V5 j3 n5 T

' O. m+ w& q5 l$ r+ y工具外表补偿方法(续)
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:05 | 显示全部楼层
工具外表映射算法
* i( J' `; L. P% S1 d4 s+ E" A
& e& P1 T7 }3 J# ^5 \8 a插值方法:* S1 i. `0 |5 u" L" P
R-S 自然坐标映射方法与三角形
1 ]3 l0 V9 M  `) M# G' V单元坐标映射方法
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:06 | 显示全部楼层
工具外表投影算法图例说明
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:07 | 显示全部楼层
工具外表重构
& R" F/ W5 r% C  |2 h: D工具外表补偿之后,在工具网格上的一切- r# S3 F/ s" g
点将被修正并在预先控制在允许的误差内. ) f' ^6 b# M8 L' d
初始输入的工具网格点所对应的补偿后的新6 j) q, H/ [6 C
位置点在目前的算法中还需求转换成ASCII0 K" v% f( u+ K0 N
格式,然后,再输入到 CAD 软件中,应用
8 f& Z' S& G$ T, o软件中的重构功用产生新的补偿(可加工)
; p  ?; ?# h( Y# I. A# d0 r; \1 n曲面.0 d0 L. l4 X% }

9 F8 k$ d& c# g  l* p+ ^+ C3 R/ z; e结果与讨论
* _  c5 o8 G8 ^+ j3 R# k. m$ h回弹模拟及与实验比照3 r! H% t2 p' w0 a
国际权威的Benchmark实验测试 软件成熟度情况
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 楼主| 发表于 2013-1-12 10:08 | 显示全部楼层
高压边力下材料拉延时表现出的各向异性比照
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