| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| ·课题研究的背景及意义 | 第13-21页 |
| ·轻量化是汽车工业发展的必然趋势 | 第13-14页 |
| ·高强度钢在汽车生产中的广泛应用 | 第14-16页 |
| ·DP 钢的性能及其应用 | 第16-18页 |
| ·高强度钢的应用给冲压模具设计和制造带来了新的挑战 | 第18-20页 |
| ·高强度钢冲压模具结构拓扑优化的重要意义 | 第20-21页 |
| ·冲压模具结构拓扑优化的研究现状 | 第21-24页 |
| ·冲压模具结构分析的研究现状 | 第21-22页 |
| ·拓扑优化技术的研究现状 | 第22-24页 |
| ·冲压模具结构拓扑优化的研究现状 | 第24页 |
| ·技术路线与全文组织结构 | 第24-27页 |
| ·研究工作的技术路线 | 第24-26页 |
| ·全文组织结构 | 第26-27页 |
| 第二章 基于板料成形数值模拟的冲压模具结构分析方法 | 第27-37页 |
| ·冲压模具结构分析有限元模拟方案 | 第27页 |
| ·冲压成形有限元分析中接触问题的处理 | 第27-32页 |
| ·接触问题的力学模型 | 第27-29页 |
| ·考虑接触的有限元方程 | 第29-30页 |
| ·接触力的计算 | 第30-32页 |
| ·板料成形数值模拟关键技术 | 第32-34页 |
| ·板料网格离散和自适应的网格细分技术 | 第32-34页 |
| ·砂漏控制 | 第34页 |
| ·冲压模具结构分析有限元模拟的执行步骤 | 第34-37页 |
| ·冲压模具结构分析载荷映射方法 | 第34-35页 |
| ·冲压模具结构分析有限元模拟的执行步骤 | 第35-37页 |
| 第三章 结构拓扑优化的理论基础 | 第37-46页 |
| ·结构优化设计基本理论 | 第37-42页 |
| ·结构优化设计的基本概念 | 第37页 |
| ·结构优化设计的数学模型 | 第37-40页 |
| ·结构优化设计的分类 | 第40-42页 |
| ·结构拓扑优化理论基础 | 第42-46页 |
| ·结构拓扑优化的基本概念 | 第42页 |
| ·连续体结构拓扑优化的常用方法 | 第42-44页 |
| ·连续体结构拓扑优化的数学模型 | 第44-46页 |
| 第四章 冲压模具结构分析有限元模型及分析结果 | 第46-71页 |
| ·冲压模具的设计 | 第46-55页 |
| ·阶梯形底面盒形件拉深模具 | 第46-48页 |
| ·导板结构对保证板料成形质量的重要作用 | 第48-54页 |
| ·导板设置所带来的问题 | 第54-55页 |
| ·建立考虑凸模偏载影响的板料成形有限元模型 | 第55-59页 |
| ·建立工具部分弹性-板料弹塑性的成形有限元模型 | 第55-57页 |
| ·获得凸模偏载及压边圈导板上的侧向接触力 | 第57-59页 |
| ·建立冲压模具结构分析有限元模型 | 第59-64页 |
| ·冲压模具压边圈结构分析结果 | 第64-69页 |
| ·考虑和不考虑侧向接触力的压边圈结构分析结果对比 | 第69-71页 |
| 第五章 冲压模具结构拓扑优化有限元模型及优化结果 | 第71-88页 |
| ·结构优化求解器的介绍 | 第71-72页 |
| ·拓扑优化的设计流程 | 第72-73页 |
| ·冲压模具中压边圈的结构拓扑优化 | 第73-81页 |
| ·特征载荷状态的确定 | 第73-75页 |
| ·压边圈拓扑优化的定义 | 第75-79页 |
| ·压边圈拓扑优化初始结果分析 | 第79-81页 |
| ·优化后压边圈的结构分析 | 第81-84页 |
| ·基于拓扑优化结果的压边圈 CAD 模型的重构方法及结果 | 第81-82页 |
| ·压边圈优化前后性能比较分析 | 第82-84页 |
| ·不考虑凸模偏载影响的压边圈结构拓扑优化结果分析 | 第84-88页 |
| 第六章 试验测试与分析 | 第88-105页 |
| ·应力的测量原理 | 第88-91页 |
| ·试验应力分析方法 | 第88-89页 |
| ·电阻应变片的基本构造及工作原理 | 第89-90页 |
| ·测量电路 | 第90-91页 |
| ·应变-应力换算关系 | 第91页 |
| ·试验准备与设计 | 第91-98页 |
| ·拓扑优化前后压边圈的实际结构 | 第91-92页 |
| ·测量点选择与应变花安装 | 第92-94页 |
| ·试验电路连接 | 第94-96页 |
| ·模具安装 | 第96-97页 |
| ·阶梯形底面盒形件的拉深过程 | 第97-98页 |
| ·试验结果分析 | 第98-105页 |
| ·试验结果与模拟结果的对比 | 第98-102页 |
| ·压边圈优化前后的试验结果对比 | 第102-105页 |
| 第七章 结论与展望 | 第105-108页 |
| ·结论 | 第105-106页 |
| ·冲压模具结构拓扑优化技术的研究展望 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第113页 |