毕业设计-复杂型材弯曲过程有限元仿真分析-赵兵-西北工业大学

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1、本科毕业设计论文本科毕业设计论文题目:复杂型材弯曲过程有限元仿真分析专业名称：飞行器设计与工程学生姓名：赵兵指导教师：王红建毕业时间：2012年7月本科毕业设计论文设计毕业论文任务书一、题目复杂型材弯曲过程有限元仿真分析二、研究主要内容本文的研究内容主要包括以下四部分:1、系统地总结国内外研究成果，了解型材拉弯成形的过程；2、运用MARC建立有限元型材模型，对拉弯过程进行数值仿真；3、将数值仿真的结果和实验结果进行对比和分析；4、计算和探讨时效硬化对拉弯回弹的影响。三、主要技术指标1、用Marc对型材弯曲模拟，

2、模具半径分别为110和160，轴力为1800kg和2200kg。对比实验结果，计算回弹和截面畸变模拟的精确度。2、分析影响回弹的参量。3、计算时效硬化对回弹半径的影响。四、进度和要求1、7-8周，文献资料搜集与整理，外文资料的翻译。2、9周，掌握型材拉弯的相关背景知识，了解国内外的研究现状。3、10周，熟悉CAD软件UG和有限元软件MSC.Marc的基础知识。4、11-12周，型材的几何建模。5、13周，模型的网格划分。6、14-15型材拉弯过程的计算与结果分析。7、16周，研究结果分析与整理。本科毕业设计论文

3、8、17-18周，论文写作五、主要参考书及参考资料1、陈火红，尹伟奇，薛小香，Marc有限元实例教程.北京：科学出版社，2004.2、《航空制造工程手册》总编委员会．航空制造工程手册(飞机钣金工艺)．北京：航空工业出版社，1992，8.3、孙惠学，胡金华，李春科，姚保军.奥迪轿车门竖框拉弯成形弹复分析.塑性工程学报，1998，5(3)：32-34.4、减鹏博，型材成形拉弯工艺研究．西北工业大学硕士论文，2002．5、李寿萱．钣金成形原理与工艺．西安：西北工业大学出版社．1985，12.6、李小强，周贤宾，金朝海

4、，郝长岭.型材拉弯数值模拟夹钳边界条件的一种等效模型．塑性工程学报，2009，2：16-1.7、张晓静，周贤宾．板料成形回弹模拟．塑性工程学报，1996，6(3)：56-62.学生___________指导教师___________系主任___________本科毕业设计论文摘要型材是指具有一定强度和韧性的材料（如刚、铝、铝合金等）通过轧制，挤压，铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体，是现代航空航天飞行器上广泛采用的一种轻量化结构。近年来在轻量化汽车结构及建筑结构中也得到大量应用。具有重量轻和安全性能高的优点

5、，因此，迫切需要发展型材高精度弯曲成形技术，以适应科研和市场需要。拉弯成形技术是一种应用比较广泛的成形技术，具有精度高、成本低的特点，并适用于变曲率弯曲件。MSC.marc作为有限元分析软件在模拟型材拉弯成形方面具有非常强大的功能。本文通MSC.marc对型材的弯曲过程进行了有限元数值模拟仿真，计算了型材拉弯后的截面畸变和回弹半径，并和实际实验结果进行对比。系统的介绍和分析了型材的拉弯成形工艺和有限元求解方法。影响弯曲精度和回弹半径的因数有很多，本文主要计算和分析了摩擦，弯曲半径，轴力以及型材的时效硬化效应对拉

6、弯计算的影响。关键词：拉弯成型，MSC.Marc，仿真，时效硬化。1本科毕业设计论文ABSTRACTTheSectionbarisObjects,withacertaingeometrywhichismadeofmaterials(suchasiron,aluminum,aluminiumalloy,etc.)thathavecertainstrengthandtoughnessbytherolling,extrusion,castingandotherprocesses.Itiswidelyusedinmod

7、ernaerospacevehiclesasalightweightstructure.Inrecentyearsitalsohasbeenusedinlightweightautomotivestructuresandstructuralwidely.Advantagesoflightweightandhighsafetyperformance,therefore,itisurgentneedtodevelopetheformingtechnologyofprecisionbendingofSectionba

8、rtoadapttoscientificresearchandmarketneeds.Thestretchbendingofsectionbarwithhighprecision,lowcost,andappliestothevariablecurvaturebendingpartsisanexactmoldingtechnologywidelyusedinmanyareas.MSC.