基于滑移约束面方法的毛坯反求技术

由于一步逆算法在用于求解坯料展开问题中,并不能得到足够准确的毛坯,其计算误差会随着变形路径的复杂程度而变大。本文提出采用多步逆算法得到较为精确的毛坯形状及应力、应变分布。多步逆算法将成形过程分成几个工步进行模拟,并通过引入滑移约束面得到中间成形形状,采用牛顿-拉费森迭代将材料坐标和全局坐标中的残余应力转换到局部坐标。将此算法应用于油底壳的拉深计算,通过对比计算结果与实验结果,两步法得到的毛坯右端与实验结果十分吻合。多步有限元逆算法进一步提高了毛坯展开尺寸及应力分布的计算精度。

基于冲压效应的汽车覆盖件材料利用率计算

针对汽车覆盖件拉延冲压效应所带来的厚度变化,提出一种新的考虑料厚变化的材料利用率计算方法。该方法应用冲压仿真计算获取零件成形后各个区域不同的料厚值,结合仿真模型的单元数量计算出零件网格模型的重量,并通过单元总面积和数模总面积对比修正,使得基于仿真计算的零件重量基本接近实际零件重量。同时以拉延筋外边界线对拉延件外轮廓曲线进行限定,结合一步法和冲压仿真迭代计算获得最小坯料轮廓线。计算出修正的网格模型重量和最小毛坯重量的比值后,即可获得非常接近实际情况的材料利用率。