基于最小功原理的成形过程模拟技术研究

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本文主要是在理想成形理论的基础上,对于刚塑性材料,采用板壳单元,用一步模拟算法,已知零件的最终形状,反算出其初始的毛坯形状(已知毛坯为平板)。考虑弯曲变形和材料厚向异性的影响,忽略变形历史的影响,依据金属塑性变形的全量理论和整体变形功最小这一理想成形理论,建立用于一步模拟法的有限元方程。 给出变形最小功的条件式,建立三角形壳单元的单元位移场;给出刚塑性材料厚向异性本够关系;根据变形最小功路径的条件式,建立相应的有限元方程,用Newton-Raphson方法将其线性化,最后解线性方程组;给出了基于理想成型理论和有限元素法的成形过程分析公式。 用面向对象语言(C++)开发部分模拟软件,可更好地适应各种算法的要求,易于以后的维护。
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