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题名板料成形多步反向模拟法的中间构型与运动约束
被引量：1
- 1
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作者
唐炳涛
赵震
王兆清
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机构
山东建筑大学工程力学研究所
上海交通大学模具CAD国家工程研究中心
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出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第1期58-63,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50505027)
山东建筑大学博士科研启动基金资助项目
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文摘
考虑到一步反向模拟法无法考虑变形历史的影响、无法计算各中间步之间的应变等信息,文章提出一种新型的多步反向模拟法。根据当前工步凸凹模信息,采用最小面积法,并结合可行域二次序列规划算法(FSQP)快速获取当前工步零件的构型。提出一种基于重心坐标的穿越搜索策略来提高接触搜索速度,计算复杂度仅为O(n1/d)(d为网格所在空间的维数)。提出的快速接触搜索算法来实现中间构型各个节点在约束滑移面上的移动,其理论成果成功地在自行开发的板料成形反向模拟法软件InverStamp/Multi-step模块中实现。在圆筒形件多步拉深实例中,通过中间工序及最终成形零件厚度分布与基于增量理论的LS-DYNA求解器计算结果的比较,验证了多步反向模拟法的有效性。
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关键词
板料成形
反向模拟法
多步成形
中间构型
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Keywords
sheet metal forming
inverse finite element method
multi-step forming
intermediate configurations
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分类号
TG386
[金属学及工艺—金属压力加工]
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题名用于板料成形反向模拟的特殊应力更新算法
被引量：1
- 2
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作者
唐炳涛
孙德明
王兆清
赵震
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机构
山东建筑大学工程力学研究所
山东建筑大学材料科学与工程学院
上海交通大学模具CAD国家工程研究中心
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出处
《力学学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第3期376-382,共7页
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基金
国家自然科学基金(50505027)
山东建筑大学博士科研启动基金资助项目.~~
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文摘
提出了一种改进的反向模拟法,以最终构型为研究对象,采用Euler坐标系,基于虚功原理获得有限元列式.改进的反向模拟法采用了一种基于塑性流动理论的本构方程,可以充分考虑应变历史对塑性变形的影响.为了避免流动理论应力更新算法过程中关于未知量△λ的非线性方程的求解,引入等效应力思想,无需Newton-Raphson迭代直接计算未知量△λ.盒形件的拉深实例中,传统的基于塑性形变本构方程的反向模拟法和改进的基于塑性流动本构方程的反向模拟法计算结果,分别与基于增量有限元法的正向数值模拟求解器LS-DYNA计算结果进行对比.通过获得的坯料轮廓、成形极限图、等效应变分布、计算效率等的比较,验证了所提出的基于塑性流动理论本构模型的应力更新算法的有效性.
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关键词
板料成形
反向模拟法
本构方程
塑性形变理论
塑性流动理论
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Keywords
sheet metal stamping, inverse analysis method, constitutive equations, deformation theory of plasticity, flow theory of plasticity
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分类号
O344.3
[理学—固体力学]
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题名一种快速有效的板料成形拉延筋优化设计方法
被引量：2
- 3
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作者
唐炳涛
王兆清
鹿晓阳
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机构
山东建筑大学工程力学研究所
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出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2008年第5期155-159,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(10472058)
山东建筑大学博士科研启动基金资助项目
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文摘
将变形前后各个单元相对厚度变化之和作为目标函数,来衡量成形零件的变形均匀性,以单位长度拉延筋阻力为优化设计变量,采用灵敏度分析的方法,对拉延筋阻力的布置优化进行研究。推导了目标函数对设计变量、节点位移和节点残余力(包括外力)对设计变量、目标函数对节点位移等的灵敏度。将这些灵敏度信息以及反向模拟法计算的应力应变信息,提供给优化算法—非线性规划算法FSQP,通过优化算法,更新设计变量,实现目标函数最小化,直至迭代平衡,输出优化结果。通过NUMISHEET93实例中与增量模拟软件eta/DYNAFORM计算结果的比较,验证了反向模拟法可以快速获取优化的成形工艺参数及优化后的冲压件成形性能。
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关键词
反向模拟法
灵敏度分析
板料成形
拉延筋设计
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Keywords
inverse analysis method
sensitivity analysis
sheet metal stamping
drawbead design
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分类号
TG386
[金属学及工艺—金属压力加工]
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