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《吉林大学》 2004年
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轿车副车架液压成形预弯工艺数值模拟分析

赵静宜  
【摘要】:实现整车轻量化是汽车产品现代化的重要研究内容,除了运用现代设计方法设计尺寸紧凑的汽车结构件外,更重要的途径是采用新型材料和先进制造技术。其中管材液压成形技术,因其具有产品结构设计灵活、成形自由性好、能显著减少零件数目并缩减制造过程,进而显著实现轻量化并提高产品质量等优点,已成为当今世界汽车工业关注的热点。副车架是轿车承载式车身上的重要构件,其结构与性能对方便合理的安装发动机和动力传动系统,改善安装部位的承载条件至关重要。承载特点与安装空间决定了副车架的几何形状特征—具有U形弯曲中心线、截面较均匀的具有较强承载能力的空心构件。根据目前管材液压成形技术的水平,可以采用管材经过预弯、预液压胀形、终液压胀形等工艺过程,实现副车架本体的液压成形。其中的预弯成形工序对整个工艺过程的实现有重要意义。由于副车架液压成形技术的产业化,在我国尚属空白,而轿车零部件的国产化又急需。因此,研究轿车副车架液压成形技术在技术上是先进的、可行的,同时又是生产领域中急需的技术难题。 本课题的研究目的是分析副车架液压成形工艺中的起始、关键工序—预弯成形工艺的成形特点、工艺参数、影响成形缺陷的因素等,利用有限元模拟方法,以DYNAFORM软件为分析平台,对管件弯曲成形过程进行了分析,为制定合理的预弯工艺参数提供理论依据,并为实现液压成形副车架国产化打下基础。 本课题的主要工作内容为: 分析管材液压成形技术对汽车轻量化的重要性及潜在发展趋势,阐述采用刚塑性有限元模拟副车架预弯成形的先进性、可行性。 用塑性力学原理分析管材弯曲成形,为进行副车架预弯工艺数值模拟工作打下理论基础。 建立基于DYNAFORM的副车架预弯成形有限元模型,进行网格的划分、材料模型的确定、单元类型的选择、接触和摩擦问题以及运算控制和定义弯曲模运动载荷,确定仿真条件。 针对数控折弯机折弯工况,进行管材预弯成形模拟,分析成形缺陷及其产生机理。 采用有限元方法来对预弯过程进行模拟,避免了试验时的不必要的浪费, WP=75 减少费用,缩短试验周期。希望它能为汽车副车架的液压成形技术在我国汽车零部件开发行业的应用提供理论依据和经验借鉴。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TG393

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
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【相似文献】
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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8 朱久发;高强度汽车板应用技术[N];世界金属导报;2007年
9 本报记者 孙延军;提高标准 宝钢与“车”俱进[N];中国冶金报;2009年
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4 谢邵辉;飞机钣金件冷成形快速模拟系统的研究与开发[D];华中科技大学;2011年
5 徐祥合;液压胀形管件的可制造性评价方法研究[D];上海交通大学;2009年
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2 潘海彦;变径管液压成形工艺设计与模具优化[D];太原科技大学;2012年
3 曲政;矩形截面薄壁5A02铝合金管双向液压成形研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
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5 路大涛;板材液压成形的数值模拟及实验研究[D];华中科技大学;2004年
6 金霞;基于UGNX平台的板料液压成形前置处理系统的设计与开发[D];华中科技大学;2009年
7 李乐;三通管液压成形技术有限元模拟及工艺分析[D];重庆大学;2004年
8 李凯;T型三通管液压成形加载路径优化[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 赵静宜;轿车副车架液压成形预弯工艺数值模拟分析[D];吉林大学;2004年
10 李群;具有不同锥度侧壁的浅锥盒形件液压成形的数值模拟与实验研究[D];燕山大学;2002年
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