汽车用铝合金板材变形机理与冲压成形条件及裂纹扩展研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-24页 |
1.1 概述 | 第10页 |
1.2 铝合金在汽车上的应用 | 第10-14页 |
1.2.1 应用背景 | 第10-11页 |
1.2.2 性能优势 | 第11页 |
1.2.3 铝合金板材在汽车车身上的应用 | 第11-12页 |
1.2.4 铝合金板材在汽车外覆盖件上的应用 | 第12-14页 |
1.3 铝合金板材变形机理 | 第14-15页 |
1.4 薄板冲压成形摩擦状态 | 第15-16页 |
1.4.1 薄板成形中的摩擦模型 | 第15-16页 |
1.4.2 薄板成形中摩擦系数测试方法 | 第16页 |
1.5 板材成形过程的断裂准则 | 第16-19页 |
1.6 无网格法在断裂模拟分析中的应用 | 第19-20页 |
1.6.1 无网格法分类及特点 | 第19页 |
1.6.2 无网格法分析断裂问题的研究现状 | 第19-20页 |
1.7 本课题的提出及研究意义 | 第20-21页 |
1.8 本文研究内容 | 第21-24页 |
2 铝合金板材力学性能及本构模型研究 | 第24-34页 |
2.1 铝合金板材力学性能试验 | 第24-28页 |
2.1.1 准静态单向拉伸试验 | 第24-27页 |
2.1.2 高速拉伸试验 | 第27-28页 |
2.2 铝合金拉伸试验数据处理 | 第28-30页 |
2.2.1 试验数据处理流程 | 第29-30页 |
2.2.2 试验数据处理结果 | 第30页 |
2.3 铝合金本构方程的构建 | 第30-32页 |
2.3.1 动态变形本构方程的选取 | 第30-31页 |
2.3.2 动态变形本构方程拟合结果 | 第31-32页 |
2.4 本章小结 | 第32-34页 |
3 铝合金板材冲压成形摩擦状态研究 | 第34-46页 |
3.1 板材成形过程的摩擦状态 | 第34-35页 |
3.1.1 摩擦特点 | 第34页 |
3.1.2 摩擦系数的影响因素 | 第34-35页 |
3.2 铝合金发动机罩内板零件冲压数值模拟 | 第35-38页 |
3.2.1 模型尺寸 | 第35-36页 |
3.2.2 计算条件 | 第36页 |
3.2.3 计算结果 | 第36-38页 |
3.3 摩擦系数测试 | 第38-42页 |
3.3.1 试验试样及设备 | 第38-39页 |
3.3.2 试验条件 | 第39页 |
3.3.3 试验结果 | 第39-42页 |
3.4 摩擦系数的应用 | 第42-44页 |
3.4.1 数值模型的建立 | 第42页 |
3.4.2 计算结果 | 第42-44页 |
3.5 实验验证 | 第44-45页 |
3.6 本章小结 | 第45-46页 |
4 铝合金板材成形过程断裂准则研究 | 第46-68页 |
4.1 无网格法概述 | 第46-50页 |
4.1.1 无网格伽辽金法求解思路 | 第46页 |
4.1.2 加权残值法 | 第46-47页 |
4.1.3 移动最小二乘近似 | 第47-49页 |
4.1.4 方程的离散 | 第49页 |
4.1.5 LS_DYNA中的EFG方法 | 第49-50页 |
4.2 断裂准则模型介绍 | 第50-52页 |
4.2.1 应力三轴度 | 第50-51页 |
4.2.2 路径相关断裂准则 | 第51页 |
4.2.3 路径相关不稳定性准则 | 第51-52页 |
4.2.4 应力修正 | 第52页 |
4.3 不同受力状态下铝合金板材断裂试验 | 第52-54页 |
4.4 Gissmo模型参数反求 | 第54-60页 |
4.4.1 参数反求思路 | 第54-55页 |
4.4.2 参数反求计算条件 | 第55页 |
4.4.3 参数反求计算结果 | 第55-58页 |
4.4.4 网格尺寸的影响 | 第58-60页 |
4.5 Gissmo断裂准则模型的验证 | 第60-66页 |
4.5.1 有限元模拟结果 | 第61-62页 |
4.5.2 无网格伽辽金法模拟结果 | 第62-63页 |
4.5.3 FEM与EFG计算结果对比分析 | 第63-65页 |
4.5.4 断裂形貌对比 | 第65-66页 |
4.6 本章小结 | 第66-68页 |
5 铝合金引擎盖冲压成形模拟 | 第68-76页 |
5.1 铝合金板材汽车引擎盖内板数值模拟 | 第68-74页 |
5.1.1 模型尺寸 | 第68页 |
5.1.2 模型参数 | 第68-69页 |
5.1.3 计算结果 | 第69-73页 |
5.1.4 计算结果分析 | 第73-74页 |
5.2 铝合金板材汽车引擎盖内板冲压 | 第74-75页 |
5.2.1 冲压结果 | 第74页 |
5.2.2 数值模拟与实验结果对比分析 | 第74-75页 |
5.3 本章小结 | 第75-76页 |
6 结论与展望 | 第76-78页 |
6.1 结论 | 第76-77页 |
6.2 展望 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-82页 |
参考文献 | 第82-90页 |
附录 | 第90页 |
A. 攻读硕士期间发表学术论文情况 | 第90页 |
B. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第90页 |