管材零件軸壓液力成形過程的數(shù)值模擬

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1、管殼零件軸壓液力成形過程的數(shù)值模擬瓷摘要零件軸壓液力成形以管材為初始坯料，可制造各種復(fù)雜的空心零件廣闊的應(yīng)用前景。但由于成形中影響因素多，最佳工藝參數(shù)較難掌握在成形中易產(chǎn)生起皺、破裂等缺陷。因此，對(duì)管殼零件軸壓液力成形過程進(jìn)行數(shù)值模擬，預(yù)測其成形結(jié)果及可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題，獲得成形f程中內(nèi)壓的加載和控制方法，以及最優(yōu)的加載路徑，具有重要的意義·r本文探討了剛塑性/剛粘塑性有限元的基本理論，并對(duì)模擬過程中的一些關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行了討論，在此基礎(chǔ)上開發(fā)了一套三維剛塑性/剛粘塑性有限元數(shù)值模擬軟件FORM3D，實(shí)現(xiàn)了同時(shí)對(duì)變形體施加位移和

2、面力兩種類型的加載，具有較完善的前后處理功能，如網(wǎng)格自動(dòng)生成、模具型腔曲面的幾何描述、三維動(dòng)態(tài)邊界條件的處理等，可在AutoCAD和MATLAB平臺(tái)下進(jìn)行各種場變量信息的顯示。采用模擬軟件FORM3D，對(duì)方形管和T形管的軸壓液力成形過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，獲得了關(guān)于成形過程的各種信息，揭示了金屬變形流動(dòng)的規(guī)律，為成形過程的工藝優(yōu)化和模具設(shè)計(jì)提供參考。、/關(guān)鍵詞:管形零件，液力3f..岡。塑性a聶，數(shù)值顏NumericalSimulationfortheHydroformingProcessesofTubularPartsAbstra

3、ctUsingalengthoftubeastheblank,hydroformingtechnologyoftubularpartspromiseanextensiveprospecttoproduceavarietyofcomplexhollowcomponents.However,duetoitscomplexity,itisdificulttofindtheoptimumtechnologicalparameters,andthedefectssuchaswrinklingandbreakarelikelytocomef

4、orth.Soitissignificanttoconductnumericalsimulationsfortheformingprocesstopredicttheformingresultsandtoacquiretheoptimumloadingpath.Thisthesisdiscussedtheprincipaltheoryof,rigid-plasticfiniteelement,andsometechniquesaboutthesimulationwasalsostudied,thenathreedimension

5、alsimulationsystemFORM3Dwasdeveloped,whichhassatisfactorypretreatmentandposttreatmentfunction,suchasmeshgeneration,diesurfacedescr沙tionandtreatmentforthedynamicboundarycondition.Furthermore,thissystemcanbeappliedtohandlethedisplacementloadinganddistributingforceloadi

6、ng,andtheoutputinformationcaninterfacetoAutoCADandMATLABsystemFORM3DwasemployedtosimulatethehydroformingprocessesofsquaretubeandT-shapetube,asaresult,somevaluableinformationabouttheformingprocesseswasobtained,whichrevealsthelawsofdeformationandprovidesadvicefortheopt

7、imizationofformingprocessanddiedesign.Keywords:tubularparts,hydroforming,rigid-plasticfiniteelement,numericalsimulation主要符號(hào)表B應(yīng)變速率矩陣C體積應(yīng)變速率矩陣E

8、v體積應(yīng)變速率En極限應(yīng)變速率},q,4'自然坐標(biāo)Q等效節(jié)點(diǎn)載荷0單元受力面福州大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章緒論引言金屬塑性成形過程中，產(chǎn)品質(zhì)量與模具壽命是兩個(gè)必須考慮的重要因素。為了得到優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及提高模具的壽命，通常采用多次試模的方式來優(yōu)化成形工藝和設(shè)計(jì)模具，這無