切诺基前围空气室板应变分析与材料性能评价

通过网格应变分析，结合钢板成形极限曲线ＦＬＣ，找出切诺基前围空气室板的最大变形部位，应变安全裕度。根据零件成形应变分布特点，分析钢板ｒ值、ｎ值对其成形的影响，对于以平面应变和观拉为诉成形件ｎ值的影响比ｒ值重要。并预测出生产前围空气室板能使用的最经济的钢板应具备的ｎ值水平 。     

网格分析法及其在汽车生产中的应用

网格分析法是用来研究薄板成形性能的一种方便和经济的试验方法。网格法的基本形式有三种:法向网格法、切向网格法和圆族网格法。本文介绍了网格法在汽车生产中应用的实例。用网格法对汽车零件水箱罩顶进行选择钢板的合适拉延级别;对形状复杂的汽车零件如前围等鉴定原来用料的合理性;及测定了汽车大梁变形的情况。用网格法可直观地示出零件的高应变区域,为采取措施消除开裂提供线索。     

网格应变分析技术在顶盖冲压成形分析中的应用

为了解决某车型顶盖冲压过程中存在的问题,利用网格应变分析技术,分析了顶盖零件冲压后表面应变分布状态。第一次网格应变分析结果表明,顶盖顶部R角部位成形安全裕度不足10%,存在开裂风险,此部位主要产生平面应变,材料在此处流动不合理。根据此分析结论,提出成形优化方案,将模具R角由3 mm放大到4.5 mm后,第二次网格应变分析结果显示材料在R角部位的流动发生了变化,成形安全裕度在10%以上。     

基于网格分析法的典型汽车冲压件成形缺陷分析

用AutoGrid网格应变测量系统对某轿车侧围加强板开裂区域进行了应变测量,并将应变点数据与材料成形极限曲线(FLC)相比较,分析了板材的成形性能,找到了开裂的原因。在此基础上提出了工艺改进方案及板料优化方案。     

网格试验法在冲压质量控制中的应用

采用冲压成形有限元仿真分析时,由于新材料、超高强度钢板的应用,传统的材料屈服准则和流动准则无法准确计算零件的应变分布,而且理论上的型面简化与实际情况的差别也将引入数值计算误差。因此,很多情况下需要采用试验分析方法对;中压生产中的质量问题进行分析,其中网格试验法便于对较大区域的塑性主应变分布进行测量,获得测定区域的应变分布、材料流向和变薄分布等。本文以某轿车覆盖件冲压成形质量问题为例,应用网格试验法测量计算了该零件成形后的塑性应变分布情况,对;中压成形质量问题产生的原因进行了诊断,优化冲压工艺方案并进行了验证,指导了汽车覆盖件冲压材料的选用。     

温度和应变率不确定性对5083-O铝板成形极限影响规律研究

基于铝合金板成形极限图理论预测模型,结合蒙特卡罗随机分析法研究了温度和应变率的不确定性波动对铝合金板成形极限图的影响规律。研究发现:应变率越大,其随机波动引起成形极限应变的分散程度越小;随着温度增加,其随机波动引起成形极限应变的分散程度先减小然后变大,且在温度范围为413~453 K时引起成形极限应变的分散程度最小。     

温度和应变率不确定性对5083—O铝板成形极限影响规律研究

基于铝合金板成形极限图理论预测模型，结合蒙特卡罗随机分析法研究了温度和应变率的不确定性波动对铝合金板成形极限图的影响规律。研究发现：应变率越大，其随机波动引起成形极限应变的分散程度越小；随着温度增加，其随机波动引起成形极限应变的分散程度先减小然后变大，且在温度范围为413～453K时引起成形极限应变的分散程度最小。     

成形极限曲线与板材成分及性能指标关系的探讨

采用电化学腐蚀法,用不同宽度的毛坯改变应变状态,做出不同钢种、不同厚度钢板的成形极限曲线,探讨了化学成分、薄板强度、伸长率、n^-值、r值和厚度等多种因素对成形极限曲线的影响,以及成形极限曲线在评价汽车用深冲钢板成形性方面的作用。     

基于弯曲和径向疲劳试验的高强钢车轮仿真分析

选择具有优良成形性能的600 MPa级马氏体相钢制作成形复杂的轮辐及540 MPa级贝氏体双相钢制作轮辋。建立三维模型和有限元模型,采取静态分析模拟动态分析的方式分别对车轮弯曲和径向工况进行仿真分析,得出易于产生疲劳裂纹的应力集中点及其最大应力、应变值。选用疲劳寿命名义应变法建立了高强钢车轮的E-N曲线,利用疲劳分析软件对该车轮进行疲劳寿命分析。仿真结果表明,2种试验仿真中出现最大应力的位置与试验显示的位置相一致,进而验证了有限元方法预估高强钢车轮寿命的有效性。     

铝合金板材冲压成形极限虚拟预测

利用虚拟成形极限应变(FLD)试验,并根据虚拟试验过程中的“分叉失稳”和有限元后置处理过程中的“应变集中”现象,虚拟性地求解了铝合金板材的失稳极限应变。试验表明,虚拟FLD试验方法避免了采用塑性失稳准则及损伤断裂失稳准则时人为因素的影响,利用虚拟极限应变所拟合出的FLD曲线与实测FLD拟合曲线具有比较接近的几何图形,虚拟FLD试验可替代或部分替代实测FLD试验。     

应用“四点相关法”估算沥青路面铣刨机铣刨滚筒轴的无裂纹寿命

本文根据科芬-曼森(Coffin-Manson)定理,利用材料的静拉伸试验数据,把材料在交变载荷作用下的塑性应变和弹性应变统一起来,应用“四点相关法”在双对数座标上绘制材料应变幅-载荷循环寿命曲线,在铣刨机设计阶段估算铣刨滚筒轴的无裂纹寿命.     

矩形截面管件液压成形研究

液压成形的矩形截面管件由于工序较为简单、成形质量高,相比于圆形管状零件而言,具有更大的抗弯模量等优点,在汽车行业轻量化成形技术中有较大发展潜力和应用前景。为了研究液压成形矩形截面零件成形规律,文章以圆形管件为研究对象。通过实验获取成形材料的力学参数,采用万能拉伸机获取应力应变曲线,将其转化为真实应力应变曲线。搭建实验平台,对圆管无轴向进给液压成形实验进行研究,获取圆形管件成形的关键参数及其圆角贴合情况。采用非线性有限元软件Dynaform对圆管件成形过程进行数值计算,通过实验对比,结果表明实验与数值计算结果偏差在5%以内,吻合率较高,从而验证了文章有限元模型建立与计算方法的正确性,为工程应用提供必要的参考。     

基于冲压成形前后网格变化研究汽车碰撞仿真中的冲压效应

为提高碰撞仿真的精度而研究汽车车身钣件在成形过程中的冲压效应,提出了根据冲压前后网格的变形计算出板料的厚度变化、应变分量和等效应变的设想,并相应地推导出计算公式和开发了一个FORTRAN程序。通过以一拉深零件成形为例与有限元软件LS-DYNA的分析进行对比,两者的结果相当接近。表明该设想是可行的,计算结果文件可直接供碰撞仿真使用。     

卵型曲线上任意点座标计算的新法

卵型曲线采用了不完整的回旋曲线，施工放样时计算极为复杂。本文根据回旋线的特性及极座标放样的原理，提出卵型曲线上任意点座标计算的新方法，简便实用。     

一种缓和曲线的计算方法

本文根据车辆在进出直线与圆曲线时，前轮转角与行驶轨迹保持一致的性质，叙述了以不完全回旋线作为缓和曲线基本曲线单元的公式推导。在已知曲线起点座标与方位角的情况下，结合相应的数值计算方法，便可方便、简捷地计算出各点的座标与方位角，并提供了实例。     

CAE分析在冲压成型中的应用

介绍了当前冲压数值模拟专用软件DYNAFORM的应用范围及概况．并以典型冲压件为例阐述了DYNAFORM在进行成形有限元模拟的一般步骤,即先由前处理器创建网格模型,再由求解器迭代计算出各个时间步的数据文件,最后由后处理器察看分析各处应力、应变等相关的参数分布。     

网格变量映射方法在有限元分析中的应用

汽车车身零件的冲压成形和碰撞两种仿真对有限元模型网格的要求不同.为了实现不同类型网格模型之间变量的传递,提出了一种基于等参元逆变换的网格变量映射新方法.该方法通过碰撞模型节点在冲压模型中的精确定位和网格模型之间节点变量的插值,将板料冲压过程中材料性能变化后的实际状态变量(如厚度、应力和应变)精确映射到碰撞仿真模型中.将该方法应用于某轿车前保险杠碰撞仿真的结果表明,该映射方法能很好地实现有限元分析的网格前处理,在精确传递网格变量的同时将冲压效应引入碰撞仿真中,从而提高汽车碰撞仿真的效率和精度.     

复合型缓和曲线的计算

本文通过对座标系的变换，提出了复合型缓和曲线的计算方法。     

基于数值模拟的车身结构件多步冲压工艺优化

车身结构件在实际生产过程中，常需要多道冲压成形工序才能加工出来，工序数量及各工序内容(即塑性变形程度)都会决定成形过程能否顺利完成并影响产品最终成形质量。首先分析了左后悬挂架成形特点，决定采用两步拉延方式完成成形；然后确定首次拉延的四种方案，来研究不同变形形式和变形量对后继拉延所造成的成形质量的影响；通过数值模拟结果中的FLD曲线、材料厚度分布图、最大主应变分布图和拉延成形变形裕度，来研究车身结构件多步冲压工艺设计。     

车身结构件多步冲压工艺数值模拟

分析了左后悬挂架形成特点，采用两步拉延方式完成成形；然后确定首次拉延的四种方案，研究不同变形形式和变形量对后继拉延所造成的成形质量的影响；通过数值模拟结果中的FLD曲线、材料厚度分布图、最大主应变分布图和拉延成形变形裕度，研究车身结构件多步冲压工艺设计。