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粘性介质压力成形双曲扁壳面畸变的数值模拟
| 论文题名： | 粘性介质压力成形双曲扁壳面畸变的数值模拟 |
| 关键词： | 汽车覆盖件;双曲扁壳;数值模拟;粘性介质压力成形工艺;壳面畸变 |
| 摘要： | 随着汽车产业的发展，铝合金板材部分取代钢板零件已经成为解决汽车轻量化的关键手段之一。然而由于铝合金的弹性模量较小易产生回弹，且回弹是引起面畸变的重要原因，因此铝合金覆盖件面畸变问题不容忽视。本文针对汽车覆盖件的简化模型——双曲扁壳，进行了双曲扁壳粘性介质压力成形面畸变的实验和数值模拟研究。 首先建立铝合金双曲扁壳粘性介质压力成形有限元分析模型，模拟分析了双曲扁壳成形及卸载过程中形状的变化规律，分析了双曲扁壳面畸变的特点。 在有限元分析的基础上，提出了双曲扁壳面畸变的评价方法。通过双曲扁壳粘性介质压力成形实验进一步研究和验证了有限元分析模型和面畸变评价指标，实验结果与有限元分析结果基本吻合。研究表明：双曲扁壳粘性介质压力成形过程板材能够完全贴模，不存在面畸变现象；面畸变伴随卸载回弹过程产生的，为长度方向对称截面区域反曲率凹坑。 通过有限元分析，获得双曲扁壳成形、回弹过程中的应力、应变分布，并结合实验结果，分析了面畸变的产生机理；研究了单位压边力、双曲扁壳深度、摩擦系数等成形工艺条件对面畸变的影响规律；分析了板材厚度、粘性介质材料常数、模具形状对面畸变的影响规律。 |
| 作者： | 李海 |
| 专业： | 材料加工工程 |
| 导师： | 王忠金 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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