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基于动力显式算法的热成形数值模拟预测

史栋勇 胡平 盈亮 申国哲 刘文权

史栋勇, 胡平, 盈亮, 申国哲, 刘文权. 基于动力显式算法的热成形数值模拟预测[J]. 工程力学, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
引用本文: 史栋勇, 胡平, 盈亮, 申国哲, 刘文权. 基于动力显式算法的热成形数值模拟预测[J]. 工程力学, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
SHI Dong-yong, HU Ping, YING Liang, SHEN Guo-zhe, LIU Wen-quan. NUMERICAL SIMULATION ON HOT FORMING BASED ON DYNAMIC EXPLICIT ALGORITHM[J]. Engineering Mechanics, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
Citation: SHI Dong-yong, HU Ping, YING Liang, SHEN Guo-zhe, LIU Wen-quan. NUMERICAL SIMULATION ON HOT FORMING BASED ON DYNAMIC EXPLICIT ALGORITHM[J]. Engineering Mechanics, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566

基于动力显式算法的热成形数值模拟预测

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
基金项目: 国家自然科学基金重点项目(10932003,11272075); “973”国家重点基础研究发展计划项目(2010CB832700); 国家科技支撑计划项目(2013BAG05B01)
详细信息
    作者简介:

    史栋勇(1987-), 男, 山西阳泉人, 博士生, 主要从事高强度钢板热成形研究(E-mail:shidongyong_1987@163.com); 盈亮(1983-), 男, 重庆人, 讲师, 博士, 主要从事热成形工艺试验研究(E-mail:yingliang@dlut.edu.cn); 申国哲(1973-), 男, 朝鲜族, 吉林四平人, 副教授, 博士, 主要从事热成形数值模拟研究(E-mail:sgz@dlut.edu.cn); 刘文权(1989-), 男, 天津人, 博士生, 主要从事热成形数值模拟研究(E-mail:wqliu89@gmail.com).

    通讯作者: 胡平(1956-), 男, 吉林长春人, 教授, 博士, 博导, 院长, 主要从事汽车车身工程及固体力学研究(E-mail:pinghu@dlut.edu.cn).
  • 中图分类号: TG113.1; O345

NUMERICAL SIMULATION ON HOT FORMING BASED ON DYNAMIC EXPLICIT ALGORITHM

  • 摘要: 考虑金属热处理相变动力学模型,建立了适用于高强度钢板热成形的热、力、相变多场耦合本构方程。基于大变形动力显式有限元算法及上述多场耦合本构方程,建立了热成形动力显式有限元方程。并将板料相变潜热释放引入到热成形温度场分析过程中。在自主开发的商业化金属成形CAE软件KMAS(King Mesh Analysis System)基础上开发了热成形动力显式分析模块,可用于预测热成形过程中零件的厚度变化、温度变化、微观组织各相的体积分数以及硬度分布。随后采用该模块对一款汽车B柱的热成形过程及最终力学性能进行数值模拟预测,并与试验结果进行对比,对比的一致性证明了所建立的多场耦合本构方程及KMAS热成形动力显式分析模块的正确性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-06-21
  • 修回日期:  2013-11-27
  • 刊出日期:  2014-12-25

基于动力显式算法的热成形数值模拟预测

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
    基金项目:  国家自然科学基金重点项目(10932003,11272075); “973”国家重点基础研究发展计划项目(2010CB832700); 国家科技支撑计划项目(2013BAG05B01)
    作者简介:

    史栋勇(1987-), 男, 山西阳泉人, 博士生, 主要从事高强度钢板热成形研究(E-mail:shidongyong_1987@163.com); 盈亮(1983-), 男, 重庆人, 讲师, 博士, 主要从事热成形工艺试验研究(E-mail:yingliang@dlut.edu.cn); 申国哲(1973-), 男, 朝鲜族, 吉林四平人, 副教授, 博士, 主要从事热成形数值模拟研究(E-mail:sgz@dlut.edu.cn); 刘文权(1989-), 男, 天津人, 博士生, 主要从事热成形数值模拟研究(E-mail:wqliu89@gmail.com).

    通讯作者: 胡平(1956-), 男, 吉林长春人, 教授, 博士, 博导, 院长, 主要从事汽车车身工程及固体力学研究(E-mail:pinghu@dlut.edu.cn).
  • 中图分类号: TG113.1; O345

摘要: 考虑金属热处理相变动力学模型,建立了适用于高强度钢板热成形的热、力、相变多场耦合本构方程。基于大变形动力显式有限元算法及上述多场耦合本构方程,建立了热成形动力显式有限元方程。并将板料相变潜热释放引入到热成形温度场分析过程中。在自主开发的商业化金属成形CAE软件KMAS(King Mesh Analysis System)基础上开发了热成形动力显式分析模块,可用于预测热成形过程中零件的厚度变化、温度变化、微观组织各相的体积分数以及硬度分布。随后采用该模块对一款汽车B柱的热成形过程及最终力学性能进行数值模拟预测,并与试验结果进行对比,对比的一致性证明了所建立的多场耦合本构方程及KMAS热成形动力显式分析模块的正确性。

English Abstract

史栋勇, 胡平, 盈亮, 申国哲, 刘文权. 基于动力显式算法的热成形数值模拟预测[J]. 工程力学, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
引用本文: 史栋勇, 胡平, 盈亮, 申国哲, 刘文权. 基于动力显式算法的热成形数值模拟预测[J]. 工程力学, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
SHI Dong-yong, HU Ping, YING Liang, SHEN Guo-zhe, LIU Wen-quan. NUMERICAL SIMULATION ON HOT FORMING BASED ON DYNAMIC EXPLICIT ALGORITHM[J]. Engineering Mechanics, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
Citation: SHI Dong-yong, HU Ping, YING Liang, SHEN Guo-zhe, LIU Wen-quan. NUMERICAL SIMULATION ON HOT FORMING BASED ON DYNAMIC EXPLICIT ALGORITHM[J]. Engineering Mechanics, 2014, 31(12): 186-192. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2013.06.0566
参考文献 (17)

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