汽车玻璃是汽车制造中最重要的配件之一,其尺寸精度,力学特性和光学特性关系到汽车的安全品质和驾乘体念,汽车玻璃面临着前所未有的机遇和挑战。随着汽车品牌的不同,安装部位的不同,甚至同一块汽车风挡玻璃的不同部位,其几何尺寸及曲率半径各不相同。当前,个性化需求更是多样化。为了满足客户需求,研发和生产部门通常需要通过大量的玻璃试制才能确定相应的生产工艺参数,使得研发和生产周期长,成本高,不能适应汽车市场的激烈竞争环境和对客户个性化的需求的快速反应。随着汽车行业的转型升级,以及个性化需求增加,汽车玻璃智能制造是必由之路。近年来,汽车玻璃成型过程模拟仿真与工艺优化被列为中国汽车玻璃智能制造仿真平台的主要攻关项目之一。本论文研究工作基于福耀玻璃工业集团公司智能制造仿真平台建设需求,结合现场调研、理论分析、实验研究和模拟仿真,开展了以下主要研究工作,并获得了一些重要研究成果。对汽车玻璃原片进行热学性能测试,研究了汽车玻璃降温比热、热膨胀性能与黏度曲线,基于实验测试结果,分析了汽车玻璃力学性质随温度变化规律,为数值模拟和产线工艺分析提供了依据;对汽车玻璃的黏性和弹性的力学行为进行深入分析,建立了汽车玻璃GT成型过程中三维瞬态本构方程模型,为汽车玻璃GT成型的数值模拟提供了理论依据。对福耀玻璃工业集团GT成型产线和成型设备进行三维数字化重构,以福耀已投入生产的奔驰X156玻璃为案例,建立了“加热-成型-落模-钢化”整个连续工艺过程中,“结构-温度-流场”三维瞬态耦合模型;实现了对玻璃曲面逐点曲率的精细描述与控制,预测了汽车玻璃经模具热压成型后,因回弹引起的几何偏差分析。根据温度场、应力场及位移场等结果,系统研究了不同工艺条件下,温度场的分布、汽车玻璃残余应力受温度场影响规律,验证了玻璃本构模型以及模拟仿真方法的准确性;建立了模具型面的数字化设计方法,即根据成型后的目标玻璃几何尺寸,通过循环反向补偿玻璃回弹量,逐步反推出三维目标成型模具尺寸,获得生产X156玻璃所需的凹凸模模具型面。研究过程中,基于仿真结果,系统研究了汽车玻璃GT成型的温度场分布、应力场分布与应变场分布情况,建立加热温度、成型温度与落模高度等工艺参数,对汽车风挡玻璃GT成型后的回弹量及残余应力的影响规律,为汽车玻璃GT成型生产工艺的制定提供参考指南。