汽車(chē)工業(yè)的高速發(fā)展使環(huán)境污染、能源危機(jī)與交通安全等問(wèn)題日益嚴(yán)峻,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì)是解決上述問(wèn)題的有效方式之一。為了在汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì)過(guò)程中滿足碰撞相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),新材料和新工藝被越來(lái)越多的應(yīng)用于車(chē)身設(shè)計(jì)中。在車(chē)身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,先進(jìn)高強(qiáng)鋼的使用可以在降低零件質(zhì)量的情況下,滿足車(chē)身的碰撞性能。作為典型的輕質(zhì)材料,高強(qiáng)度鋼板已大量于車(chē)身關(guān)鍵零部件中,例如結(jié)構(gòu)件和安全件等。隨著高強(qiáng)度鋼的抗拉強(qiáng)度的提高,高強(qiáng)度鋼的塑性大幅降低,在冷沖壓過(guò)程中存在開(kāi)裂、起皺和回彈等成形缺陷,限制了其在車(chē)身中的使用。熱成形技術(shù)將沖壓成形工藝與熱處理工藝有效地結(jié)合起來(lái),充分利用高溫下板材的成形性能好的特點(diǎn),解決了高強(qiáng)度鋼常溫下成形性能差的問(wèn)題。與此同時(shí),熱成形工藝中淬火后的材質(zhì)具備較高的強(qiáng)度和塑性,大幅提升了車(chē)身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并有效降低了車(chē)身的質(zhì)量,具備較好的輕量化前景。然而,當(dāng)前熱成形零件設(shè)計(jì)和性能分析、熱成形模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及熱成形模具服役性能研究等方面依然存在部分盲區(qū),影響了熱成形零件的開(kāi)發(fā)效率及服役性能。因此,開(kāi)展熱成形零件結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)、裝備開(kāi)發(fā)及服役性能研究有重要理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。為了探索熱成形零件及其...

【文章頁(yè)數(shù)】：146 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 熱成形技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.2.2 熱成形件在汽車(chē)車(chē)身中的應(yīng)用
        1.2.3 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀
    1.3 存在的問(wèn)題與研究目的
        1.3.1 存在的問(wèn)題
        1.3.2 研究目的
        1.3.3 課題來(lái)源
    1.4 論文研究思路和主要研究?jī)?nèi)容
第2章 熱成形耦合分析方法及可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
    2.1 引言
    2.2 熱沖壓效應(yīng)映射方法
    2.3 多目標(biāo)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
        2.3.1 確定性優(yōu)化和可靠性優(yōu)化模型
        2.3.2 蒙特卡洛算法
        2.3.3 基于代理模型的多目標(biāo)優(yōu)化
        2.3.4 熱成形件的成形性能和抗撞性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
        2.3.5 耦合“工藝-性能”的可靠性優(yōu)化模型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 熱成形CAE模擬及參數(shù)靈敏度分析
    3.1 引言
    3.2 超高強(qiáng)鋼板熱成形理論基礎(chǔ)
        3.2.1 傳熱分析理論
        3.2.2 熱力耦合分析理論
        3.2.3 流固耦合分析理論
        3.2.4 材料相變理論
    3.3 熱成形件CAE分析
        3.3.1 門(mén)檻梁熱成形CAE分析
        3.3.2 TRB熱成形件CAE分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于可靠性方法的熱成形零件耦合優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
    4.1 引言
    4.2 等厚度熱成形件“工藝-性能”耦合可靠性設(shè)計(jì)
        4.2.1 熱成形門(mén)檻梁可靠性設(shè)計(jì)
        4.2.2 熱成形前門(mén)防撞梁可靠性設(shè)計(jì)
    4.3 TRB熱成形件“工藝-性能”耦合可靠性設(shè)計(jì)
        4.3.1 基于三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)的TRB B柱可靠性設(shè)計(jì)
        4.3.2 基于局部碰撞試驗(yàn)的TRB B柱可靠性設(shè)計(jì)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 基于可靠性方法的熱成形模具優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
    5.1 引言
    5.2 熱成形模具結(jié)構(gòu)和冷卻性能的可靠性設(shè)計(jì)
        5.2.1 熱成形工藝數(shù)值模擬分析
        5.2.2 模具冷卻性能及其工藝參數(shù)分析
        5.2.3 基于可靠性方法的優(yōu)化設(shè)計(jì)流程
        5.2.4 優(yōu)化結(jié)果和試驗(yàn)驗(yàn)證
    5.3 熱成形模具服役性能的可靠性設(shè)計(jì)
        5.3.1 熱成形模具磨損數(shù)值模擬方法
        5.3.2 熱成形模具磨損和冷卻性能設(shè)計(jì)和優(yōu)化
        5.3.3 優(yōu)化結(jié)果和討論
        5.3.4 模具磨損驗(yàn)證和運(yùn)用
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    主要結(jié)論和創(chuàng)新點(diǎn)
    研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀博士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號(hào)：3817742