机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2013年
22期
76-83
,共8页
拼焊板%模具弯曲%回弹%有限元
拼銲闆%模具彎麯%迴彈%有限元
병한판%모구만곡%회탄%유한원
2-DOF%Spherical manipulator%Actuation redundancy%Error modeling%D-H transformation matrix
基于ABAQUS有限元软件的UMAT和VUMAT接口,利用径向回退映射算法开发变模量的各向同性强化、线性随动强化和非线性随动强化的本构模型,耦合Aitken算法提高了非线性随动强化模型的收敛速度.利用耦合变模量的三种强化准则的模型,基于显式计算成形隐式计算回弹算法,在不同模压力和不同凸模圆角半径下对高强钢拼焊板V形模具弯曲的回弹进行预测,通过试验验证耦合应力相关变模量的非线性随动强化模型的回弹预测精度较高,最大预测误差为2.2％.应用此模型在不同凸模圆角半径和不同模压力下对高强钢拼焊板V形模具弯曲回弹后模量场和卸载后弯曲角进行预测与分析,拼焊板厚侧母板模量变化区较薄侧母板变化区域大,并在凸模圆角与直边过渡段上方出现反弯区.卸载后弯曲角随凸模圆角半径增大而增大,随着模压力的增大而减小.验证通过施加不同模压力可提高高强钢拼焊板V形模具弯曲工艺柔性的正确性,为进一步研究高强钢拼焊板V形模具弯曲自适应成形奠定基础.
基于ABAQUS有限元軟件的UMAT和VUMAT接口,利用徑嚮迴退映射算法開髮變模量的各嚮同性彊化、線性隨動彊化和非線性隨動彊化的本構模型,耦閤Aitken算法提高瞭非線性隨動彊化模型的收斂速度.利用耦閤變模量的三種彊化準則的模型,基于顯式計算成形隱式計算迴彈算法,在不同模壓力和不同凸模圓角半徑下對高彊鋼拼銲闆V形模具彎麯的迴彈進行預測,通過試驗驗證耦閤應力相關變模量的非線性隨動彊化模型的迴彈預測精度較高,最大預測誤差為2.2％.應用此模型在不同凸模圓角半徑和不同模壓力下對高彊鋼拼銲闆V形模具彎麯迴彈後模量場和卸載後彎麯角進行預測與分析,拼銲闆厚側母闆模量變化區較薄側母闆變化區域大,併在凸模圓角與直邊過渡段上方齣現反彎區.卸載後彎麯角隨凸模圓角半徑增大而增大,隨著模壓力的增大而減小.驗證通過施加不同模壓力可提高高彊鋼拼銲闆V形模具彎麯工藝柔性的正確性,為進一步研究高彊鋼拼銲闆V形模具彎麯自適應成形奠定基礎.
기우ABAQUS유한원연건적UMAT화VUMAT접구,이용경향회퇴영사산법개발변모량적각향동성강화、선성수동강화화비선성수동강화적본구모형,우합Aitken산법제고료비선성수동강화모형적수렴속도.이용우합변모량적삼충강화준칙적모형,기우현식계산성형은식계산회탄산법,재불동모압력화불동철모원각반경하대고강강병한판V형모구만곡적회탄진행예측,통과시험험증우합응력상관변모량적비선성수동강화모형적회탄예측정도교고,최대예측오차위2.2％.응용차모형재불동철모원각반경화불동모압력하대고강강병한판V형모구만곡회탄후모량장화사재후만곡각진행예측여분석,병한판후측모판모량변화구교박측모판변화구역대,병재철모원각여직변과도단상방출현반만구.사재후만곡각수철모원각반경증대이증대,수착모압력적증대이감소.험증통과시가불동모압력가제고고강강병한판V형모구만곡공예유성적정학성,위진일보연구고강강병한판V형모구만곡자괄응성형전정기출.
