薄壁管數(shù)控彎曲成形過程失穩(wěn)起皺的數(shù)值模擬研究.pdf

1、該文系統(tǒng)深入地研究了薄壁管數(shù)控彎曲成形過程三維剛塑性有限元模擬分析中的關鍵技術問題,提出了有效的算法和處理方法:提出了相對自由度與絕對自由度相結合的殼單元,使得速度邊界條件的處理可通過簡單、有效的置"1"法或置大數(shù)法來實現(xiàn);采用了三次因式法確定收斂因子,不僅提高了有限元求解過程的計算效率,同時也保證了有限元迭代過程的收斂性.該文提出了描述薄壁管彎曲過程中失穩(wěn)起皺波形的數(shù)學模型;進而基于薄殼小撓度彎曲理論和最小能量原理建立了預測起皺的能量

2、準則;將預測準則與有限元模擬系統(tǒng)有機結合,可實現(xiàn)對起皺的數(shù)值預測.該文自主開發(fā)了薄壁管數(shù)控彎曲成形過程的起皺數(shù)值預測系統(tǒng)TBWS-3D,包括模具型腔曲面的幾何描述、管坯初始網絡的自動劃分、動態(tài)邊界條件的處理和摩擦問題的處理、剛塑性有限元模擬分析、變形體幾何構形與場變量的顯示以及起皺預測等功能.該系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)對成形過程的數(shù)值模擬分析,而且可用于對成形過程中失穩(wěn)起皺現(xiàn)象的數(shù)值預測.采用所開發(fā)的薄壁管數(shù)控彎曲成形過程起皺數(shù)值預測系統(tǒng)深入研