基于APDL語言的多點(diǎn)成形參數(shù)化模擬程序設(shè)計(jì)與驗(yàn)證.pdf

1、多點(diǎn)成形是借助于高度可調(diào)的基本體群構(gòu)成所需的曲面形狀，實(shí)現(xiàn)板材無模成形的一種新技術(shù)。其理論發(fā)展還很不成熟，成形前必須對成形過程進(jìn)行模擬分析以預(yù)測成形結(jié)果。
　　多點(diǎn)成形的有限元分析存在兩個困難：一是建模過程繁瑣，二是難以同時控制較多的基本體運(yùn)動模式。ANSYS提供的參數(shù)化設(shè)計(jì)語言(APDL)將參數(shù)化設(shè)計(jì)與有限元分析相結(jié)合，用智能分析的方法為多點(diǎn)成形的參數(shù)化有限元分析提供了有力工具。
　　本文介紹了利用APDL語言進(jìn)行多點(diǎn)成形

2、參數(shù)化模擬程序的設(shè)計(jì)過程。利用APDL的參數(shù)輸入對話框，實(shí)現(xiàn)了板材尺寸參數(shù)、形狀參數(shù)、基本體尺寸參數(shù)、材料屬性參數(shù)以及載荷參數(shù)的輸入功能，實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)成形有限元分析的快速建模。利用APDL的表達(dá)式和函數(shù)、分支和循環(huán)功能，設(shè)計(jì)了不同板材曲面生成方式下基本體位置的計(jì)算程序，并確定了不同多點(diǎn)成形方式下每個基本體的行程。利用APDL的宏以及用戶程序功能，通過定制多點(diǎn)成形工具條實(shí)現(xiàn)了定義模型、施加載荷、求解分析的流程控制。
　　本文利用所編的

3、多點(diǎn)成形參數(shù)化模擬程序?qū)χ?、球面和馬鞍面進(jìn)行了數(shù)值模擬。建立了評價多點(diǎn)成形質(zhì)量的指標(biāo)，根據(jù)這一指標(biāo)確定了3種曲面在不同曲率半徑和不同板厚下的最佳成形力，并分析了板厚和曲率半徑對最佳成形力的影響，研究了壓痕、起皺和回彈缺陷的影響因素及其規(guī)律。
　　最后，根據(jù)在最佳成形力下的回彈校正數(shù)據(jù)進(jìn)行了3種曲面的力-位移分控成形實(shí)驗(yàn)。對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和模擬結(jié)果進(jìn)行了對比分析，結(jié)果表明：綜合考慮模擬和實(shí)驗(yàn)過程中成形力的設(shè)置方式不同而產(chǎn)生的誤差，本文設(shè)