轿车车门防撞梁热冲压成形淬火工艺仿真研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目轿车车门防撞梁热冲压成形淬火工艺仿真研究作者姓名张山峰学科专业车辆工程指导教师李文平副教授2015年5月中图分类号：TG394学校代码：10216UDC：621密级：公开工学硕士学位论文轿车车门防撞梁热冲压成形淬火工艺仿真研究硕士研究生：张山峰导师：李文平副教授申请学位：工学硕士学科专业：车辆工程所在单位：车辆与能源学院答辩日期：2015年5月授予学位单位：燕山大学ADissertationinVehicleEngineeringSIMULATIONONHOTSTAMPING-QUEN

2、CHINGPROCESSOFSIDEIMPACTBEAMbyZhangShanfengSupervisor:AssociateProfessorLiWenpingYanshanUniversityMay,2015燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《轿车车门防撞梁热冲压成形淬火工艺仿真研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由

3、本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《轿车车门防撞梁热冲压成形淬火工艺仿真研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签

4、名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要摘要轿车车门防撞梁安装于车门内外板之间，有利于减小轿车侧碰时的侵入量，可以对门体刚度起到加强作用。经过热冲压成形生产的车门防撞梁不仅能提高其强度，而且可实现轻量化，从而满足了汽车的节能减排的要求。热冲压成形作为汽车制造工艺之一，是将板料成形和淬火相结合的复杂成形技术，其保压淬火工艺参数对保证工件质量尤为重要。因此，本文以某轿车车门防撞梁为研究对象，利用数值模拟的方法研究分析了热成形淬火工艺的影响因素，并通过优化得到理想的淬火工艺参数。主要内容包括：(1)简单介绍了热冲压成形淬火共轭传热理论，根据热冲压成

5、形的工艺特点对轿车车门防撞梁进行了工艺分析，建立了模具、工件和冷却系统的装配体。(2)由于计算机软件无法满足防撞梁整体的淬火仿真要求，本文则截取其局部具有代表性的一段作为研究对象，利用ABAQUS仿真软件对冲压成形工艺进行模拟分析，得到了淬火工艺的初始温度场，然后利用FLUENT仿真软件对热成形淬火连续生产过程进行了数值模拟，在此基础上分析了淬火的各影响因素，综合研究各因素对淬火的影响规律并提出工艺改进方案。(3)针对以往多数依靠经验设计模具冷却系统的情况，采用正交优化设计法确定理想的淬火工艺参数，并通过数值模拟分析验证了其合理性以及由其所设计

6、模具的安全可靠性。关键词：防撞梁；热冲压成形；淬火；数值模拟；正交设计-I-AbstractAbstractThesideimpactbeamisinstalledbetweentheinnerandouterofthepanels,whichcanreducethecarsideimpactintrusionandstrengthenthestiffnessofthedoor.Throughthehotstampingprocess,thesideimpactbeamnotonlyimprovesthestrengthofpartsbutal

7、soachievesthelighteningoftheautomotivetomeettherequirementsofenergy-savingandemissionreduction.Asanautomobilemanufacturingprocess,thehotstampingisacomplexformingtechnologywhichcombinestheformingwiththequenching,andthequenchingparametersisparticularlyimportanttothequalityofth

8、eworkpiece.Therefore,inthispaper,thesideimpactbeamistakenastheresearchobjec