汽車覆蓋件模具的研發(fā)設(shè)計(jì)成本約占整車研發(fā)成本的三分之二,同時(shí)模具的工業(yè)制造水準(zhǔn)也是影響汽車制造業(yè)發(fā)展的重要因素之一。金屬板料成形數(shù)值模擬技術(shù)的應(yīng)用很大程度上提高了模具的研發(fā)設(shè)計(jì)效率,縮短了汽車研發(fā)設(shè)計(jì)的周期。基于塑性形變理論的一步逆成形方法因其高求解速度特點(diǎn)而被應(yīng)用于沖壓零件的研發(fā)設(shè)計(jì)初期,該方法從零件的最終構(gòu)型出發(fā)忽略成形加載過程,通過有限元方法確定在滿足一定邊界條件下零件各節(jié)點(diǎn)在初始毛坯構(gòu)型中對(duì)應(yīng)的位置,比較兩構(gòu)型節(jié)點(diǎn)間的位置得到零件的應(yīng)力、應(yīng)變和厚度分布。有限單元法是數(shù)值模擬技術(shù)的核心和基礎(chǔ),擬協(xié)調(diào)有限元法和等幾何分析法分別是是有限元方法中兩種不同類型的方法。擬協(xié)調(diào)方法的基本思想是積分弱化幾何方程與平衡方程,其因剛度矩陣為顯示形式和能夠有效避免剪切閉鎖現(xiàn)象而被應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域�；贜URBS基函數(shù)的等幾何分析方法具有幾何表示精確、無需劃分網(wǎng)格、單元連續(xù)性高等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。本文主要對(duì)兩種有限單元方法于一步逆成形方法中的應(yīng)用進(jìn)行研究,主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）利用假設(shè)應(yīng)力擬協(xié)調(diào)技術(shù)框架和基本解析解方法構(gòu)造四邊形多節(jié)點(diǎn)的高次擬協(xié)調(diào)平面單元。首先選取同時(shí)滿足平衡方程和本構(gòu)關(guān)系的基本解析解... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題選題背景及意義
    1.2 擬協(xié)調(diào)有限元方法研究概況
    1.3 基于等幾何分析的板材數(shù)值模擬技術(shù)研究概況
    1.4 板材沖壓成形數(shù)值模擬技術(shù)研究概況
    1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容
2 多節(jié)點(diǎn)擬協(xié)調(diào)元的構(gòu)造和在初始解中的應(yīng)用研究
    2.1 引言
    2.2 初始假設(shè)應(yīng)力擬協(xié)調(diào)方法概述
    2.3 假設(shè)應(yīng)力擬協(xié)調(diào)多節(jié)點(diǎn)四邊形平面單元
        2.3.1 基于應(yīng)力函數(shù)基本解析解的初始假設(shè)應(yīng)力方程
        2.3.2 數(shù)值積分與單元應(yīng)變場(chǎng)的計(jì)算
    2.4 數(shù)值例子
        2.4.1 分片檢驗(yàn)測(cè)試
        2.4.2 懸臂梁純彎曲問題
        2.4.3 庫克斜梁?jiǎn)栴}
        2.4.4 厚曲梁?jiǎn)栴}
    2.5 多節(jié)點(diǎn)假設(shè)應(yīng)力擬協(xié)調(diào)元在一步逆成形初始解中的應(yīng)用
    2.6 本章小結(jié)
3 等幾何分析理論與等幾何分析平面單元
    3.1 引言
    3.2 B樣條基本理論
        3.2.1 B樣條基函數(shù)
        3.2.2 B樣條曲線
        3.2.3 B樣條曲面
    3.3 非均勻有理B樣條NURBS
        3.3.1 NURBS基函數(shù)
        3.3.2 NURBS曲線、曲面
    3.4 基于NURBS的等幾何分析有限元方法
        3.4.1 等幾何分析方法的空間概念
        3.4.2 等幾何分析有限元法的基本步驟
    3.5 等幾何分析平面單元
    3.6 本章小結(jié)
4 一步逆成形等幾何分析方法研究
    4.1 引言
    4.2 一步逆成形方法基本理論
        4.2.1 一步逆成形方法的幾何關(guān)系
        4.2.2 一步逆成形方法的本構(gòu)關(guān)系
        4.2.3 虛功原理在一步逆成形方法中的應(yīng)用
    4.3 一步逆成形等幾何分析方法的構(gòu)建
        4.3.1 一步逆成形等幾何分析單元?jiǎng)偠染仃嚇?gòu)造
        4.3.2 一步逆成形等幾何分析等效壓邊力求解
        4.3.3 一步逆成形等幾何分析塑性迭代求解
    4.4 一步逆成形等幾何分析初始解預(yù)示算法
    4.5 數(shù)值應(yīng)用
        4.5.1 方盒算例
        4.5.2 S梁算例
        4.5.3 壓邊力作用下的方盒算例
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]面向等幾何分析的幾何計(jì)算[J]. 徐崗,李新,黃章進(jìn),吳夢(mèng),藺宏偉.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[2]擬協(xié)調(diào)元研究綜述[J]. 胡平,夏陽.  力學(xué)進(jìn)展. 2012(06)
[3]基于節(jié)點(diǎn)切平面解耦列式的一步逆成形法[J]. 周平,胡平,張健偉,張向奎.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2010(22)
[4]多工步板料成形問題的多步反向模擬法[J]. 唐炳濤,趙震,陳軍,董湘懷,阮雪榆.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2006(12)
[5]板材沖壓翻邊的解析理論模型[J]. 胡平,李運(yùn)興,李大永.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2001(06)
[6]有限元分析中的擬協(xié)調(diào)元[J]. 唐立民,陳萬吉,劉迎曦.  大連工學(xué)院學(xué)報(bào). 1980(02)

博士論文
[1]擬協(xié)調(diào)板殼單元及板材成形中的若干問題研究[D]. 王長(zhǎng)生.大連理工大學(xué) 2013
[2]汽車車身部件一步逆成形有限元法與碰撞仿真研究[D]. 鮑益東.吉林大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3544824