热轧酸洗板成形极限数值模拟研究

发布时间：2020-03-02 19:07

【摘要】：成形极限图是板料成形性能评价的重要标准,准确预测板料的成形极限可以有效评价酸洗板的成形能力,为实际生产工艺提供科学的理论基础。本文通过半球形凸模试验获得了酸洗板的成形极限图,在此基础上采用ABAQUS有限元分析软件对板料成形性能进行数值分析,一方面,从宏观塑性理论出发,以最大二阶主应变准则和Savitzky-Golay平滑原理对板料有限元数值模拟结果的历史主应变进行一阶、二阶平滑拟合求导,求得最大二阶主应变时刻的主应变和次应变,以此来获得极限应变值;另一方面,从细观损伤理论出发,基于GTN损伤模型提出了以临界孔洞聚合体积分数fc和断裂孔洞体积分数fF为判断准则,对酸洗板进行了成形极限图的预测,并与实验结果进行了对比,分析了影响成形极限图的因素。研究结果表明:(1)基于最大二阶主应变准则获得的成形极限曲线总体上与实验结果较吻合,但比实验结果略低,误差原因是实验中极限应变点是在试样颈缩后确定的,而数值模拟是基于材料出现颈缩时的应变值。(2)在GTN损伤模型中,基于孔洞聚合体积分数fc获得的成形极限曲线与实验结果比较吻合,以临界断裂孔洞体积分数fF为断裂准则所得结果比实验结果偏高,可以作为材料成形极限图的上限准则。(3)板料厚度对成形极限图的影响较小,而摩擦条件影响较大,随着摩擦系数的增大成形极限曲线显著下降。
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TG386

【参考文献】