汽车覆盖件数值模拟关键参数研究

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1、南京航空航天大学硕士学位论文汽车覆盖件数值模拟关键参数研究姓名：王红军申请学位级别：硕士专业：航空宇航制造工程指导教师：张益华20050301南京航空航天大学硕士论文摘要汽车整车产品中，覆盖件特别是外覆盖件的市场生命周期最短，变化最频繁。覆盖件具有形状复杂、结构尺寸大、精度高、表面质量要求严格的特点，其工艺补充面、模具设计成为整车开发中的一个“瓶颈”。应用冲压成形CAE技术，可以仿真成形过程材料的流动，预测开裂、起皱、回弹等缺陷。但模拟计算时相关参数与实际符合程度，提高模拟计算的可信度，是CAE在工程应用中的一个难点。本文简要阐述了有限变形的基本理论、冲压成形CAE技术的关键技术，CA

2、D／CAE基本流程等，指出了在CAD模型处理、有限元模型建立中应该注意的问题。本文以典型外覆盖件(前翼子板)为研究对象，应用正交试验法确定试验方案，在其他成形条件一定，研究了板料与凸模、凹模的摩擦，压边力，凸模与凹模的间隙，虚拟凸模成形速度等五因素，在四个不同水平下，对成形性能的影响。将计算结果同实际成形件厚度相比较．通过极差、方差分析，得出上述因素对成形性能的不同影响和显著程度。得出压边力、虚拟凸模成形速度对成形性能影响较其他因素影响大，上述五因素对成形性能影响均属非显著。并得出理论优选的试验条件。关键词：覆盖件，板料成形，弹塑性有限元，数值模拟，正交试验法汽车覆盖件数值模拟关键参数

3、研究ABSTRACTComparedwithotherpartsoftheautomobile，thepanels，especiallyouterpanelschangemostfrequentlyandtheirmarkettimeareshortest．Panelshavemanycharacteristics，suchascomplicatedshape，largedimensions，highaccuracyandstrictdemandforsurfacequality．Therefore，thedesignsforaddendumsanddiesofpanelsare‘bo

4、ttleneck’fortheautomobiledevelopment．Simulatethemetalflowsinthesheetmetalforming，andpredictthedefects，suchastearing，wrinklingandspringback，withapplicationtheCAEtechnologyofsheetmetalforming(SMF)．However,itisdifficulttOapplyingCAEinindustrythatthesimulationparametersareinaccordancewiththepractica

5、lconditionsandimprovementthecredibilityofthenumericalsimulation．Inthispaper,finitedeformationtheory，theknow-howtechnologiesinCAEofSMFandthebasiccoursefromCADtoCAEarebrieflyintroduced．SomeattentivepointsinCADmodelingandfiniteelementmethodmodelingarepmforwardrespectively．Oneofouterautomobilespanel

6、s，thefrontwing，isastheresearchobjectinthispaper．OrthogonaltestisusedtOconstructthenumericalsimulationplan．Underotherparametersareconstant，conductedresearchintofiveparameters——frictioncoefficientsbetweenblanksheetandpunchordie，blankholderforce，gapbetweenpunchanddie，virtualvelocityofpunch--affecti

7、ngtheformingoftheobjectone．Comparedthesimulationthickness、vitllactualthickness．obtainedthedifierenteffectsandsignificancedegreesontheformingwithapplyingrangeanalysisandvarianceanalysis．Blankholderforceandvirtualvelocityofpun