本文選題：有限元模擬 + 沖裁　； 參考：《鍛壓技術(shù)》2015年06期

【摘要】：在沖裁有限元模擬中,韌性斷裂準(zhǔn)則的選擇會(huì)對(duì)沖裁件斷面質(zhì)量與尺寸精度產(chǎn)生很大影響。為了獲得符合實(shí)際的模擬結(jié)果,進(jìn)而優(yōu)化沖裁工藝,重點(diǎn)研究了一些常用的韌性斷裂判定依據(jù),并從物理學(xué)角度闡述了韌性斷裂機(jī)制。基于試驗(yàn)的韌性斷裂準(zhǔn)則,考慮了變形歷史中的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,使用由反求法確定的臨界值來(lái)判定韌性斷裂的發(fā)生與否。基于連續(xù)損傷力學(xué)建立的損傷模型,考慮了變形過(guò)程中損傷累積對(duì)材料本構(gòu)關(guān)系的影響,能夠更準(zhǔn)確地描述斷裂過(guò)程。此外,還分析了沖裁有限元模擬中的關(guān)鍵技術(shù),如采用任意拉格朗日歐拉方法來(lái)解決網(wǎng)格畸變問(wèn)題,使用單元分裂、單元分離與單元?jiǎng)h除等技術(shù)來(lái)處理裂紋的萌發(fā)與擴(kuò)展。探討了目前韌性斷裂模擬中存在問(wèn)題以及未來(lái)發(fā)展方向。
[Abstract]:In the finite element simulation of blanking, the selection of ductile fracture criterion will have a great influence on the quality and dimensional accuracy of the section. In order to obtain practical simulation results and optimize blanking process, some commonly used basis for judging ductile fracture are studied emphatically, and the mechanism of ductile fracture is expounded from the point of view of physics. Based on the experimental ductile fracture criterion, the stress-strain relationship in the deformation history is considered, and the critical value determined by the inverse method is used to determine whether the ductile fracture occurs or not. Based on the damage model established by continuous damage mechanics, the effect of damage accumulation on the constitutive relationship of materials during deformation is considered, and the fracture process can be described more accurately. In addition, the key techniques in the finite element simulation of blanking are analyzed, such as the use of arbitrary Lagrangian Euler method to solve the mesh distortion problem, the use of element splitting, element separation and element deletion to deal with the crack germination and propagation. The present problems in ductile fracture simulation and its future development are discussed.
【作者單位】： 北京科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：TG386

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳志英;董湘懷;;GTN細(xì)觀損傷模型參數(shù)對(duì)板料損傷行為的影響[J];鍛壓技術(shù);2012年03期

2 郭釗;唐文亭;曹立勛;;圓管異形孔沖裁工藝設(shè)計(jì)及有限元模擬[J];鍛壓技術(shù);2014年08期

3 方剛,曾攀;金屬板料沖裁過(guò)程的有限元模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2001年06期

4 方剛,雷麗萍,曾攀;金屬塑性成形過(guò)程延性斷裂的準(zhǔn)則及其數(shù)值模擬[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2002年S1期

【共引文獻(xiàn)】

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1 黃晶;徐小兵;官?gòu)?qiáng);;精沖壓邊形式的研究[J];長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)理工卷;2009年01期

2 朱玉生;陳文琳;趙彥啟;彭群;楊瑞峰;李偉;王世東;;轉(zhuǎn)子-擋圈精密套沖成形新工藝及數(shù)值模擬[J];鍛壓技術(shù);2006年05期

3 胡建軍;許洪斌;金艷;陳元芳;;基于有限元計(jì)算的金屬斷裂準(zhǔn)則的應(yīng)用與分析[J];鍛壓技術(shù);2007年03期

4 黃志超;占金青;陳偉;;半空心鉚釘自沖鉚接工藝過(guò)程的數(shù)值模擬[J];鍛壓技術(shù);2007年05期

5 李湖峰;盧險(xiǎn)峰;章躍榮;;薄板件臺(tái)階孔FCF加工法的壓邊條件研究[J];鍛壓技術(shù);2008年02期

6 胡建軍;許洪斌;金艷;;塑性成形數(shù)值仿真精度的提高途徑[J];鍛壓技術(shù);2009年02期

7 黃志超;姜寧;王建忠;;實(shí)心鉚釘自沖鉚接數(shù)值模擬及參數(shù)優(yōu)化[J];鍛壓技術(shù);2009年03期

8 杜雁冰;韓靜濤;張永軍;劉靖;;在線輥式?jīng)_孔模具的設(shè)計(jì)與模擬研究[J];鍛壓技術(shù);2011年04期

9 趙震,謝曉龍,谷勝光,陳軍,李明輝;精沖工藝的大變形彈塑性有限元分析[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2005年05期

10 郭雷;黃珍媛;黃敏飛;阮鋒;;基于數(shù)值模擬的薄板沖裁過(guò)程應(yīng)力分析[J];鍛壓裝備與制造技術(shù);2006年06期

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1 黃珍媛;阮鋒;;Deform在薄板精密沖裁數(shù)值模擬中的應(yīng)用[A];第三屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

2 郭麗軍;陳章華;;網(wǎng)格重劃時(shí)間對(duì)局部化變形數(shù)值模擬的影響[A];北京力學(xué)會(huì)第15屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2009年

3 宋美娟;汪凌云;向毅;;考慮損傷效應(yīng)的鎂合金板材超塑性成形極限及其數(shù)值模擬[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長(zhǎng)第十一屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集（2）[C];2009年

4 侯永威;王建;趙媚嬌;王獻(xiàn)抗;葉金鐸;;金屬?zèng)_裁加工過(guò)程的數(shù)值模擬[A];第十五屆北方七省市區(qū)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2014年

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2 張全忠;GH4169合金摩擦焊接過(guò)程的數(shù)值模擬研究[D];大連理工大學(xué);2007年

3 李湖峰;薄板件臺(tái)階斷面FCF加工法的工藝與理論研究[D];南昌大學(xué);2008年

4 劉豐;管材滾壓剪切過(guò)程的數(shù)值模擬及關(guān)鍵設(shè)備的研究[D];燕山大學(xué);2009年

5 王志奎;漸開(kāi)線花鍵軸冷滾軋模具CAPP系統(tǒng)關(guān)鍵模塊研究與實(shí)現(xiàn)[D];燕山大學(xué);2010年

6 黃永建;大棒材產(chǎn)品孔隙性缺陷形成機(jī)理及控制研究[D];燕山大學(xué);2010年

7 湯澤軍;鎂合金管材熱態(tài)內(nèi)壓成形失穩(wěn)行為研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

8 吳彥駿;多工位高速鍛造工藝智能集成優(yōu)化技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2009年

9 吳琳琳;考慮三軸度效應(yīng)的奧氏體不銹鋼深冷容器強(qiáng)度預(yù)測(cè)方法及其應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2014年

10 閆玉曦;帶鋼邊部缺陷在軋制過(guò)程中的開(kāi)裂行為研究[D];華東理工大學(xué);2014年

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1 岳彩旭;硬態(tài)切削過(guò)程的有限元仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2010年

2 楊剛;電解鎳板剪切過(guò)程的計(jì)算機(jī)模擬及剪切參數(shù)分析[D];昆明理工大學(xué);2009年

3 范俊杰;金屬板材曲線剪切過(guò)程仿真研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2011年

4 李冬穎;螺旋錐齒輪銑刀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其銑削加工過(guò)程的仿真分析[D];吉林大學(xué);2011年

5 李福濤;鋼背精沖成形模擬及工藝參數(shù)優(yōu)化[D];武漢理工大學(xué);2011年

6 劉丹;厚板帶孔凸臺(tái)擠沖復(fù)合成形過(guò)程數(shù)值模擬及工藝參數(shù)優(yōu)化[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年

7 張繼東;滾切式雙邊剪平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)研究[D];太原科技大學(xué);2011年

8 張義帥;316LN不銹鋼鍛造裂紋分析及工藝控制[D];太原科技大學(xué);2011年

9 劉革;42CrMo鋼塑性成形中的損傷開(kāi)裂研究[D];中南大學(xué);2011年

10 王永勝;基于有限元和遺傳算法的金屬切削過(guò)程物理仿真及優(yōu)化[D];華南理工大學(xué);2011年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 江秉華;劉渝;;管形零件沖孔過(guò)程的變形研究[J];鍛壓技術(shù);2007年05期

2 周儲(chǔ)偉,楊衛(wèi),方岱寧;金屬基復(fù)合材料的強(qiáng)度與損傷分析[J];固體力學(xué)學(xué)報(bào);2000年02期

3 方剛,曾攀;金屬板料沖裁過(guò)程的有限元模擬[J];金屬學(xué)報(bào);2001年06期

4 譚文娟;彭成允;陳和清;魏良慶;;鋼管無(wú)凹模沖孔凸模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J];模具工業(yè);2007年06期

5 魏公際;龔小濤;彭成允;王亞峰;任小萍;;管材無(wú)凹模沖孔變形機(jī)理分析與有限元模擬[J];模具工業(yè);2008年10期

6 賈建軍,彭穎紅,阮雪榆;基于細(xì)觀損傷理論的剛塑性有限元方程[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);1998年05期

7 蒲思洪;溫彤;吳維;侯模輝;;韌性斷裂準(zhǔn)則與閥值選取的理論及試驗(yàn)研究[J];熱加工工藝;2009年03期

8 趙中華;張猛;韋習(xí)成;;沖裁速度對(duì)沖壓件斷面質(zhì)量的影響[J];塑性工程學(xué)報(bào);2010年04期

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2 嵇國(guó)金;彭穎紅;阮雪榆;;有關(guān)金屬體積成形中的韌性斷裂準(zhǔn)則[J];金屬成形工藝;1998年04期

3 虞松;陳軍;阮雪榆;;韌性斷裂準(zhǔn)則的試驗(yàn)與理論研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;2006年19期

4 黃建科;董湘懷;;基于細(xì)觀損傷模型預(yù)測(cè)金屬成形過(guò)程中的韌性斷裂形式[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年05期

5 孫國(guó)有,陳四清,胡世夫;單面缺口的韌性斷裂參量及其應(yīng)用[J];浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2000年03期

6 張凱,荊洪陽(yáng);Gurson-Tvergaard模型的發(fā)展及在韌性斷裂分析中的應(yīng)用[J];壓力容器;2004年09期

7 洪友士;合金材料韌性斷裂的表征、孔洞成核準(zhǔn)則和斷裂模型[J];力學(xué)進(jìn)展;1986年03期

8 潘勵(lì),陳康敏,周飛;韌性斷裂的微孔損傷理論分析[J];江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年01期

9 朱浩;朱亮;陳劍虹;呂丹;;韌性斷裂機(jī)理的理論探討與基于鋁合金薄板韌性斷裂準(zhǔn)則的修正[J];蘭州理工大學(xué)學(xué)報(bào);2007年05期

10 蔣平,王維,李潞生;計(jì)算韌性斷裂傳播阻力的頸縮區(qū)模型[J];西南石油學(xué)院學(xué)報(bào);1997年03期

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1 黃建科;金屬成形過(guò)程的細(xì)觀損傷力學(xué)模型及韌性斷裂準(zhǔn)則研究[D];上海交通大學(xué);2009年

2 王曉春;金屬材料韌性斷裂模式的分析及其在壓力容器中的應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2002年

3 楊新輝;脆性/韌性斷裂機(jī)理與判據(jù)及裂尖變形理論研究[D];大連理工大學(xué);2005年

4 何建麗;核、火電裝備結(jié)構(gòu)鋼高溫成形斷裂判據(jù)及其應(yīng)用研究[D];上海交通大學(xué);2014年

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2 古田;高強(qiáng)鋼熱成形韌性斷裂準(zhǔn)則研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

3 劉陽(yáng);基于韌性斷裂準(zhǔn)則的輕薄型回收金屬破碎研究[D];昆明理工大學(xué);2012年

4 張濤;聚碳酸酯板材斷裂準(zhǔn)則的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

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本文編號(hào)：1851770