板料沖壓成形仿真接觸搜索算法改進(jìn)及程序?qū)崿F(xiàn).pdf

1、目前，對(duì)車身輕量化、碰撞安全性和加工精度的要求日益苛刻，板料沖壓成形工藝的復(fù)雜度不斷增加，同時(shí)縮短汽車設(shè)計(jì)周期、降低研發(fā)成本的需求也越來越強(qiáng)烈，這些都對(duì)板料沖壓成形仿真提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。在仿真分析軟件中，對(duì)接觸問題的處理模式和方法是影響計(jì)算效果的關(guān)鍵因素，開發(fā)更可靠、更精確、更高效的接觸搜索算法是接觸問題研究的一致追求?；谝陨夏繕?biāo)，本文對(duì)板料沖壓成形仿真分析軟件KMAS的接觸模塊進(jìn)行了算法研究、模型改進(jìn)和模塊化程序?qū)崿F(xiàn)。
　　首

2、先，在原接觸搜索算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了內(nèi)存開銷改進(jìn)，包括:使用二維格關(guān)聯(lián)法對(duì)于淺拉延的模具進(jìn)行內(nèi)存消耗改進(jìn);對(duì)深拉延的模具通過偏置法進(jìn)行內(nèi)存消耗改進(jìn)。提出了一種內(nèi)存開銷和搜索時(shí)間均有改進(jìn)的六面體擴(kuò)展域幾何模型，并給出了其代數(shù)方程。對(duì)接觸搜索中的關(guān)聯(lián)信息鏈表通過排除空間冗余的方式改善了內(nèi)存開銷。對(duì)原搜索算法中的擴(kuò)展域的擴(kuò)展量取值范圍進(jìn)行了探究，通過理論分析及仿真對(duì)比驗(yàn)證，找到了可降低內(nèi)存開銷的局部更優(yōu)值。
　　其次，提出了一種新的接觸搜

3、索算法，該算法基于一種新的邊界代數(shù)描述的接觸域模型，有效地克服了原接觸判斷算法中部分板料節(jié)點(diǎn)同時(shí)和多個(gè)模具單元接觸的弊端，并且改善了原算法的內(nèi)存開銷和搜索時(shí)間。文中詳細(xì)推導(dǎo)了新接觸域模型的代數(shù)方程，并給出了給出了新算法的全局搜索關(guān)聯(lián)準(zhǔn)則和搜索流程。將新算法應(yīng)用于KMAS軟件中，通過典型算例的計(jì)算結(jié)果對(duì)比表明新算法在求解時(shí)間和內(nèi)存消耗方面均有顯著的改善。
　　最后，基于軟件開發(fā)中模塊化和面向?qū)ο蟮乃枷?，?duì)KMAS軟件中的接觸搜索模塊