导读:本文包含了一步逆成形有限元法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:有限元,曲面,平成,增量,零件,形状,坯料。
一步逆成形有限元法论文文献综述
张向奎,王峰,刘伟杰,董亚亚,王甜驹[1]（2015）在《多步逆成形有限元法中间构型初始解预示算法》一文中研究指出在逆成形有限元法中,为考虑加载路径的影响,针对不同成形类型阶段引入中间构型,整个过程被划分为多阶段成形过程,即多步逆成形有限元法,一个好的中间构型初始解的构造是其中的关键问题之一。针对中间构型初始解的构造,提出一种基于滑移约束曲面的节点反向映射法:利用板材的纯几何弯曲效应构造出弯曲构型,经过伪最小面积法优化后生成空间滑移约束曲面;投影展平的最终构型网格面到展平滑移约束曲面网格中,利用面积坐标计算出所有投影节点的坐标;投影节点反向映射回到空间滑移约束曲面上,构造出对应中间构型的初始解。另外,针对中间构型初始解构造中可能出现部分节点无投影区域的问题,给出一种扩展空间滑移约束曲面轮廓的解决方法。零件的数值算例验证相应算法的可行性与有效性。(本文来源于《机械工程学报》期刊2015年24期）
王兴,陈德生[2]（2014）在《一步逆成形有限元法的叉车机罩坯料轮廓优化》一文中研究指出本文运用一步逆成形有限元法,对某型叉车发动机罩成形面进行分析,得出轮廓的尺寸,与经验法得到的轮廓尺寸进行比较,再适当的优化,最后进行生产性验证。本设计使用solidworks叁维建模,使用dynaform的BSE模块做坯料分析。说明一步逆求法可以准确的预测毛坯的形状,为冲压件的毛坯形状设计提供依据。(本文来源于《安徽科技学院学报》期刊2014年01期）
黄颀,胡平,张向奎[3]（2009）在《基于一步逆成形有限元法的约束展平算法》一文中研究指出为了展平成形后的工件或修正初始毛坯构形,提出了一种基于一步逆成形有限元法的约束展平算法[Constrained Unfolding Algorithm based on one-step inverse FEM(Finite Element Method),简称CUA]。CUA将展平或修正过程考虑为一个约束优化问题,然后采用适用于约束问题的有限内存拟牛顿法L-BFGS-B来求解。分别列举了带约束地展平成形工件、带约束地修正初始坯料以及无约束地展平最终构形几个典型实例,它们成功地消除了成形工件展平后的打折单元,提高了初始毛坯构型的质量。这些例子验证了CUA既可以求解约束问题,也可以求解无约束问题,并且具有占用内存小、计算速度较快和精度较高的优点,可以为设计者在产品设计阶段提供便利。(本文来源于《广西大学学报(自然科学版)》期刊2009年03期）
黄福英,邓兆虎[4]（2009）在《一步有限元法在预测产品成形性中的应用》一文中研究指出文章介绍了一步成形有限元法的基本原理和关键技术的发展状况,并将该方法应用于实际生产零件的分析中。文章将一步成形有限元法同增量法模拟进行了比较,结果表明该方法计算速度快,具有一定的精确度,适用于板料成形初期设计,用来估计零件的成形性能。(本文来源于《中国高新技术企业》期刊2009年04期）
郎志奎[5]（2008）在《汽车车身曲面展开一步逆成形有限元法及其应用》一文中研究指出本文对汽车车身曲面展开一步逆成形有限元法以及其在UG软件的CAE集成模块和车身部件冲压成形回弹模拟等方面的应用进行了深入的研究。曲面展开一步逆成形有限元方法以一步逆成形有限元理论为基础,考虑到零件加工工序中具体工步的成形情况对零件进行局部展开预示成形结果。算法中提供了基于径向基函数的隐式曲面构造方法、几何构造法和NURBS曲线构造法叁种曲面重构方法;实现了法线一致性算法,网格光顺算法和主曲率展开方向优化算法叁个关键子算法。采用曲面展开一步逆成形有限元方法,基于Unigraphics NX软件的底层代码开发平台开发了CAE模块“One-step Formability Analysis”;采用曲面展开一步逆成形有限元法模拟板材冲压成形过程,然后采用基于BT壳单元模型的非线性弹性静力隐式有限元法预示其卸载回弹过程。(本文来源于《吉林大学》期刊2008-04-23）
张燕琴,邓兆虎,阮锋[6]（2007）在《一步有限元法在预测产品成形性中的应用》一文中研究指出在板料产品的初始设计阶段,由于模具、毛坯和边界条件等都不确定,使用增量方法难度较大。为解决这一问题,近年来提出了一步成形有限元法。本文介绍了一步成形有限元法的基本原理和关键技术的发展状况,并将该方法应用于实际生产零件的分析中。本文将一步成形有限元法同增量法模拟进行了比较,结果表明该方法计算速度快,具有一定的精确度,适用于板料成形初期设计,用来估计零件的成形性能。(本文来源于《第十届全国塑性工程学术年会、第叁届国际塑性加工先进技术研讨会论文集》期刊2007-10-01）
马晓霞[7]（2005）在《一步成形有限元法在确定毛坯初始形状中的应用》一文中研究指出一步成形有限元法,是从产品的形状出发,将其作为成形后工件的中面并对其离散,通过有限元方法确定在满足一定边界条件下,工件中的节点在初始毛坯中的位置。由一步成形有限元法可以得到对应的毛坯形状,通过计算毛坯结点到工件上的位移可得到工件上的应力和应变。此法计算速度快,不需要模具和工艺信息,建立分析模型简单,可用于板料成形设计早期,用来估计零件的成形性能。(本文来源于《模具技术》期刊2005年05期）
胡斯博,鲍益东,胡平[8]（2005）在《车身部件一步逆成形有限元法及翻边成形坯料形状预示》一文中研究指出在汽车设计制造的整个周期中,车身模具特别是汽车覆盖件模具的设计制造水平,一直是制约汽车产品开发速度与品质的核心因素。基于形变理论的一步逆成形有限元方法作为一种可成形性的快速评价工具,非常适合在零件设计阶段和模具设计阶段应用。一步逆成形有限元方法假定成形过程是比例加载的,而且仅仅考虑初始的毛坯和变形终了的状(本文来源于《中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）》期刊2005-08-01）
李威[9]（2005）在《一步成形逆有限元法的改进以及正算法的研究》一文中研究指出本文对一步成形逆有限元法做了如下改进,首先将Cook 提出的基于弹性理论的四边形翘曲修正算法引入基于塑性的一步成形,并且提出了新的曲面展开的四边形单元翘曲修正方案,对单元内力和单元刚度矩阵进行了修正,从而提高了模拟的精度;然后提出了一种部分减缩积分处理方案,既解决了四边形全积分单元过刚和剪力自锁问题,又克服了单点减缩积分引起的沙漏模式造成的单元过柔问题,提高了应力计算的精度。在此基础上,初步研究了一步成形正有限元法,根据平面应力厚向应变不独立的特点,对一步成形几何关系作了进一步简化,并且研究了一步成形正有限元法的关键技术,其中包括:“Z 向投影法”、“面积坐标映射法”和“RS 映射法”叁种初始场预示方法;节点法向的刚体运动约束机制、滑动界面约束方案两方面有效的节点滑动界面约束方案;最小失衡力准则作为Newton-Raphson 迭代的收敛判断标准。采用球冠件进行了实际模拟,并且与一步成形逆有限元法、KMAS 增量法模拟结果进行了对比和验证。(本文来源于《吉林大学》期刊2005-05-10）
鲍益东[10]（2004）在《汽车车身部件一步逆成形有限元法与碰撞仿真研究》一文中研究指出在汽车设计制造的整个周期中，车身模具特别是汽车覆盖件模具的设计制造水平，一直是制约汽车产品开发速度与品质的核心因素。基于形变理论的一步逆成形有限元方法作为一种可成形性的快速评价工具非常适合在零件设计阶段和模具设计阶段应用。本文结合国家自然科学基金重点项目 “冲压成形与模具设计的基础理论、计算方法和关键技术”（批准号：19832020）以及国家杰出科学青年基金项目 “基于KBE的冲压模具CAD专家系统理论以及聚合物板材成形理论与计算方法研究”（批准号：10125208），对汽车车身部件一步逆成形有限元法以及它在翻边成形的坯料尺寸预示，弯曲成形的卸载回弹和引入工艺因素的碰撞仿真等方面的应用进行了深入的研究。一步逆成形有限元法假定成形过程是比例加载的，而且仅考虑初始的毛坯和变形终了的状态，不考虑变形的中间状态，其基本思想为：从最终构形C出发，将其作为最终构形的中面，通过有限元方法确定在满足一定的边界条件下最终构形中各个节点P在初始构形毛坯C0中的位置P0，比较毛坯和最终构形中节点的位置可得到最终构形中应变，应力和厚度的分布。基于离散的Kichhoff假设，最终构形中任意一点到q点变形梯度张量的逆[F]-1为： 其中： （1）从上式可以得到左柯西－格林(Cauchy-Green)张量[B]为： （2）<WP=142>通过计算[B]-1的特征值和特征向量就可以求出单元面内两个主伸长λ1、λ2和它们的转换矩阵[M]。根据体积不变的假设，单元厚度方向的主伸长λ3可以通过面内的两个主伸长λ1、λ2的求出。最终单元的对数应变可由下式求出： （3）一步逆成形有限元法假设板料的弹塑性变形过程与加载路径无关，所以其基于形变理论的弹塑性本构方程为： （4）其中为等效应变，为等效应力，各项异性系数r = (r0 + 2r45 + r90)/4。由于一步逆成形有限元方法不能根据加载历史处理接触问题，所以工具（凸模，凹模和拉伸筋等）对板料的作用都是通过简单的等效外力替代的。于是就可以得到以下的非线性方程组 （5）上述非线性方程组一般采用Newton-Raphson迭代方法进行求解，其迭代格式为： （6）其中ω为迭代收敛松弛因子，[KT(ui)]为第i迭代步的切线刚度矩阵。一步逆成形有限元法Newton-Raphson迭代初始解{U0}的求解采用基于线弹性反向变形初始解预示算法，其基本思想是忽略各种外载荷，假设最终构形是通过线弹性反向变形到初始构形的，然后根据线弹性有限元方法在初始板料上建立平衡方程，通过迭代求解可以使初始板料的节点残余力满足事先给定的收敛条件，最后求得一步逆成形的初始解。对那些包含弯曲压料面成形复杂的覆盖件，一步逆成形有限元法必须考虑弯曲压料面的影响。考虑弯曲压料面的一步逆成形有限元法分两个步骤进行，第一步由最终构形回退到事先给定的弯曲压料面上，即中间构形；第二步由弯曲压料面展开成平坯料即初始构形。弯曲压料面的投影算法就是将节点投影到一个给定<WP=143>的曲面有限元网格上的过程，投影算法过程分成两个步骤即全局搜索和局部搜索。全局搜索确定需要局部求交单元的范围，局部搜索采用弧长法找出中间构形节点所对应的压料面单元。利用考虑弯曲压料面的一步逆成形有限元法分别对伸长类平面翻边、收缩类平面翻边、伸长类曲面翻边和收缩类曲面翻边这四种典型情况下的翻边成形进行模拟计算并预示其修边线的位置，最后将其预示出的修边线位置用增量法有限元法进行效核以验证该方法的准确性。计算结果表明利用一步逆成形有限元方法可以事先得到所需翻边高度，因此在生产实践中就不需要反复修正修边模轮廓，不仅可以节约大量材料与人工浪费，也可以缩短整个制模与调模周期，大大减少制模成本。文中采用一步逆成形有限元法模拟板材弯曲成形过程，然后采用非线性弹性静力隐式有限元法预示卸载回弹过程。模拟卸载回弹过程的非线性有限元法是在弹塑性大变形有限元法的基础上，采用以Mindlin理论为基础的Belytschko-Lin-Tsay壳单元模型。采用逐级更新Lagrange法，板材卸载回弹有限元离散化的单元平衡方程为： （7）式中k为局部坐标系下的单元刚度矩阵： （8）d是单元节点位移向量： （9）f是单元节点内力向量： （10）采用上述方法模拟了Numisheet’2002的标准考题之一“无约束圆柱弯曲成形”的卸载回弹过程，并与实验结果进行了比较；预示了货车纵梁的冲压成形过程和脱模卸载回弹过程，回弹模拟后将纵梁6个关键截面的口宽与实测值进行了比较，比较结果说明该回弹数值模拟方法对弯曲成形卸载回弹预示是有效的。汽车车身部件碰撞仿真是整个汽车碰撞安全性仿真研究的基础。由拉伸实验测出的材料参数是碰撞仿真有限元模型中的一个重要参数。但是拉伸实验所采用的试样通常都取自毛坯而不是最终的冲压件，而加工过程特别是冲压将引起制件<WP=144>中厚度分布、残余应变和应力等变化。这些变化都会导致碰撞仿真产生误差，然而以?(本文来源于《吉林大学》期刊2004-10-01）
一步逆成形有限元法论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文运用一步逆成形有限元法,对某型叉车发动机罩成形面进行分析,得出轮廓的尺寸,与经验法得到的轮廓尺寸进行比较,再适当的优化,最后进行生产性验证。本设计使用solidworks叁维建模,使用dynaform的BSE模块做坯料分析。说明一步逆求法可以准确的预测毛坯的形状,为冲压件的毛坯形状设计提供依据。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
一步逆成形有限元法论文参考文献
[1].张向奎,王峰,刘伟杰,董亚亚,王甜驹.多步逆成形有限元法中间构型初始解预示算法[J].机械工程学报.2015
[2].王兴,陈德生.一步逆成形有限元法的叉车机罩坯料轮廓优化[J].安徽科技学院学报.2014
[3].黄颀,胡平,张向奎.基于一步逆成形有限元法的约束展平算法[J].广西大学学报(自然科学版).2009
[4].黄福英,邓兆虎.一步有限元法在预测产品成形性中的应用[J].中国高新技术企业.2009
[5].郎志奎.汽车车身曲面展开一步逆成形有限元法及其应用[D].吉林大学.2008
[6].张燕琴,邓兆虎,阮锋.一步有限元法在预测产品成形性中的应用[C].第十届全国塑性工程学术年会、第叁届国际塑性加工先进技术研讨会论文集.2007
[7].马晓霞.一步成形有限元法在确定毛坯初始形状中的应用[J].模具技术.2005
[8].胡斯博,鲍益东,胡平.车身部件一步逆成形有限元法及翻边成形坯料形状预示[C].中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）.2005
[9].李威.一步成形逆有限元法的改进以及正算法的研究[D].吉林大学.2005
[10].鲍益东.汽车车身部件一步逆成形有限元法与碰撞仿真研究[D].吉林大学.2004
论文知识图
