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《山东大学》 2005年
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复杂形状汽车覆盖件成形过程数值仿真模式的研究

张渤涛  
【摘要】:近年来,随着冷冲压技术的不断发展,国内外各大汽车制造企业都将车身外形的设计和制造能力作为衡量汽车,特别是轿车车型开发水平的重要标志,而覆盖件模具正是车身生产的主要工艺装备。汽车覆盖件不同于一般的冲压件,它具有曲面多、尺寸大、材料薄、结构形状复杂、精度要求高等特点,其模具制造技术难度大,成本高,开发周期和质量都难以控制。CAD/CAE/CAM技术作为一种现代设计制造方法,把它引入汽车覆盖件模具生产实际中,可以大大缩短汽车开发周期,提高生产效率和市场竞争力。 随着计算机软硬件技术、有限元方法及计算机图形学等学科的迅猛发展,基于数值模拟的计算机辅助工程技术在金属塑性成形领域得到了广泛应用,实现了金属成形过程的计算机仿真。应用三维有限元数值模拟技术研究板料拉深成形工艺,可以获得变形过程金属的流动规律和工件内部应力、应变分布等,是工艺和模具设计的有力工具。近年来,以数值模拟等先进方法解决工业生产中的实际问题已成为金属成形技术的发展方向。本文主要采用了计算机数值模拟的方法,对复杂形状汽车覆盖件的成形工艺及其关键技术进行了研究。 分析了数值模拟技术的现状,提出采用模块化思想,将CAD和CAE技术有机结合起来,并根据复杂形状汽车覆盖件自身的特点,应用美国PTC公司开发的专业三维造型软件PRO/E对其进行结构设计和曲面造型,应用ETA公司开发的板料成形模拟软件DYNAFORM对复杂形状汽车覆盖件的成形过程进行三维有限数值模拟,分析其冲压成形过程中板材成形性,根据所得结果给出优化方案,最终形成一套复杂形状汽车覆盖件成形过程的数值仿真体系。 以复杂形状汽车覆盖件中的典型工件汽车发动机油底壳作为具体研究对象,首先对其进行三维CAD造型。在PRO/E系统中,利用实体造型技术的各种方法,包括拉伸、剪切、倒圆角、抽壳等,对发动机油底壳及其拉深件进行了虚拟设计,不仅使其在视觉上达到美观要求,在质量方面也达到了要求。然后以拉深件的模型为基础,通过模具型芯创建命令,利用布尔运算,完成了拉深凸模、凹模及压
【学位授予单位】:山东大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U466

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 邱晓宁;汽车发动机舱内固定梁冲压成形的数值模拟及工艺参数分析[D];昆明理工大学;2009年
2 单淮波;汽车覆盖件冲压模具标准件库系统开发与覆盖件成形回弹研究[D];山东科技大学;2011年
3 罗从伟;高速列车闸片护套的冲压工艺研究[D];大连交通大学;2007年
4 方华松;汽车B柱成形仿真与回弹分析[D];哈尔滨工业大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 陈辉;袁海庆;李盛;刘文龙;高翔;;温度作用对钢筒仓结构影响的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2006年06期
8 占玉林;赵人达;徐腾飞;唐承平;;钢管混凝土组合格构柱高墩大跨连续刚构桥非线性研究[J];四川建筑科学研究;2009年06期
9 左立;曾祥勇;;西部红层软岩地区某桥梁扩大基础有限元分析[J];四川建筑科学研究;2009年06期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李萍;薛克敏;刘小旦;;人工智能技术在汽车覆盖件成形过程的应用[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
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4 欧阳玉平;洪添胜;文韬;孙同彪;;基于ANSYS的太阳能自动跟踪机构仿真及实验分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
5 谢素明;李晓峰;兆文忠;李娅娜;;CAE建模与工程验证[A];首届中国CAE工程分析技术年会暨2005全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2005年
6 龚友;王宪增;沈礼庆;;厢式半挂车有限元分析[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
7 唐志平;胥建龙;;离散元与壳体有限元结合的多尺度方法及其应用[A];计算爆炸力学进展[C];2006年
8 陕小平;刘广华;邹连阳;李一心;谢宏峰;张红军;;ANSYS在顶驱减速箱设计中的应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
9 邱晓刚;;汽车覆盖件成形过程数值模拟与优化技术研究[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
10 谢长川;徐焱;杨超;;几何非线性气动弹性及其在我国的研究现状[A];第十届全国空气弹性学术交流会会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 赵猛;大屏幕多人沉浸式立体显示系统[D];大连海事大学;2010年
3 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
4 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
5 刘海锋;网格结构精细化有限元分析方法研究[D];浙江大学;2010年
6 陈军;曲线曲面的几何约束造型与近似合并[D];浙江大学;2010年
7 沈莞蔷;CAD中变次数B样条的理论及其应用研究[D];浙江大学;2010年
8 曾芳;大型滑履磨机结构分析及焊接工艺研究[D];武汉理工大学;2010年
9 潘金芝;复合冷作模具钢的研究[D];大连交通大学;2010年
10 窦建洪;基于犬双心室电力学复合模型的心力衰竭仿真研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王庆牛;煤系地层三维地质建模及可视化技术研究[D];河南理工大学;2010年
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3 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
4 胡正乙;基于dynaform软件的汽车拉延模具设计[D];长春理工大学;2010年
5 范子嘉;长脉冲激光与金属相互作用的热分析[D];长春理工大学;2010年
6 毛晓捷;面向鞋楦自由曲面工件的柔性夹具设计方法研究与应用[D];浙江理工大学;2010年
7 辛栋;纤维增强聚合物复合材料力学性能的数值预测[D];郑州大学;2010年
8 周宇龙;基于遗传算法的堤防材料动力特性反演分析[D];郑州大学;2010年
9 王会杰;基于变形控制的复合地基变刚度概念设计研究[D];郑州大学;2010年
10 纪晓俊;有理贝齐尔曲线对回旋线的逼近[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱亚群,徐伟力,杨玉英,林忠钦;冲压仿真中Mindlin壳单元的关键技术问题[J];材料科学与工艺;2000年03期
2 石磊,王永志,杨玉英;翼子板零件拉延成形的有限元分析[J];材料科学与工艺;2004年02期
3 刘世豪;王东方;苏小平;唐绍华;;基于Dynaform的汽车覆盖件冲压成形及回弹仿真的研究[J];电加工与模具;2007年06期
4 张丕付,黄天泽,曾霞文;压边力在车身覆盖件成形中的应用[J];锻压技术;1997年03期
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8 ;INTEGRATIVE CAD/ CAE/ CAM FOR COMPLICATED PANEL METAL STAMPING OF OIL PAN USED IN THE CAR ENGINE[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2001年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 雷正保;汽车覆盖件冲压成形CAE技术及其工业应用研究[D];中南大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 韦东来;汽车覆盖件成形性分析和数值模拟[D];吉林大学;2004年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘进;景作军;;汽车B柱Rollforming成型的有限元仿真[J];机械;2011年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 刘进;汽车B柱辊弯成形仿真及试验研究[D];北方工业大学;2011年
2 刘佳杰;基于DYNAFORM的板料弯曲回弹的数值模拟研究[D];中南林业科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 王恒;汽车覆盖件拉伸模的设计现状及发展方向[J];电加工与模具;2001年02期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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6 包向军,蒋宏范,何丹农,李从心;材料参数对汽车覆盖件冲压成形性能影响的数值模拟[J];机械工程材料;2001年07期
7 王恒;汽车覆盖件拉伸模的设计现状及发展方向[J];电加工与模具;2001年02期
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10 代洪庆;刘晓晶;闫巍;刘江涛;;汽车覆盖件冲压成型的计算机仿真[J];机械工程师;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 李萍;薛克敏;刘小旦;;人工智能技术在汽车覆盖件成形过程的应用[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
4 陈继民;肖荣诗;鲍勇;左铁钏;;汽车覆盖件的激光三维切割技术[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
5 陈军;徐燕申;牛文铁;;基于模板的汽车覆盖件冲压工艺设计研究[A];第八届全国塑性加工学术年会论文集[C];2002年
6 陈军;徐燕申;牛文铁;;基于模板的汽车覆盖件冲压工艺设计研究[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
7 伊启中;;Pro/ENGINEER软件在汽车覆盖件逆向工程中的应用[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
8 王元;谢晖;;汽车覆盖件冲压模具全工序仿真技术研究与应用[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
9 杜继涛;甘屹;;融合知识的汽车覆盖件生产集成信息建模[A];2009中国控制与决策会议论文集(3)[C];2009年
10 郭敏杰;曾珊琪;;基于Dynaform的汽车覆盖件成形中拉延筋的设置与数值模拟[A];陕西省机械工程学会第九次代表大会会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 罗辞源;“汽车覆盖件冲压成型工艺”通过鉴定[N];中国汽车报;2000年
2 罗仲尤 谢翠芳;湖南大学解决“汽车覆盖件冲压成型”难题[N];中国教育报;2001年
3 记者 马飞;我市两项金属镁应用技术通过省级鉴定[N];鹤壁日报;2011年
4 记者 张德利 营山记者站 彭杰 杨汉国;力帆轿车29个配套零部件“营山造”[N];南充日报;2009年
5 杨建强;湖州机床中标800万元项目[N];中国工业报;2003年
6 记者 杨彬;经济车降价空间被压缩[N];重庆商报;2005年
7 许定菊;湖南重点发展大型精密模具[N];中国工业报;2003年
8 高柱;向农民工“传技”有多重意义[N];工人日报;2004年
9 周永泰;汽车模具国产化 紧迫而艰巨[N];中国机电日报;2001年
10 吴艳玲;济二机三项重大装备研制入选“863”[N];中国工业报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 成艾国;汽车覆盖件冲压成型计算机仿真专用前处理系统研究与开发[D];湖南大学;2002年
2 张峻;汽车覆盖件成形过程数值模拟与优化技术研究[D];浙江大学;2005年
3 李春光;汽车覆盖件冲压回弹补偿与控制方法研究[D];吉林大学;2006年
4 龚科家;CAE驱动的汽车覆盖件模面设计系统若干关键技术研究[D];吉林大学;2006年
5 付争春;冲压件表面缺陷形成机理的试验与仿真研究[D];吉林大学;2008年
6 龚志辉;基于逆向工程技术的汽车覆盖件回弹问题研究[D];湖南大学;2007年
7 王金武;汽车覆盖件冲压成形缺陷的精细分析与仿真优化方法研究[D];吉林大学;2010年
8 唐先智;汽车覆盖件点云处理方法及网络化协同设计技术[D];重庆大学;2013年
9 易国锋;汽车覆盖件冲压成形精细化仿真与优化技术研究[D];华中科技大学;2013年
10 鲍镜如;汽车覆盖件模面柔性参数化设计关键技术研究[D];大连理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨江海;汽车覆盖件刚度测试仪载荷特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 赵栋;汽车覆盖件刚度评价及测控系统研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
3 康文谦;基于事例推理的汽车覆盖件冲压工艺设计系统研究[D];山东理工大学;2011年
4 倪志鸿;汽车覆盖件拉延模具加强筋结构优化研究[D];重庆大学;2010年
5 黄福天;基于AUTOFORM的汽车覆盖件成形仿真分析[D];吉林大学;2014年
6 孟超;汽车覆盖件冲压回弹仿真及控制研究[D];广西科技大学;2013年
7 黄焕江;汽车覆盖件的三维重构与工艺分析的研究与实践[D];重庆大学;2003年
8 李超;一种基于区域划分的汽车覆盖件材料参数反演方法[D];湖南大学;2012年
9 杨继涛;基于冲压效应的汽车覆盖件材料利用率的计算方法研究[D];湖南大学;2013年
10 罗序利;基于工艺参数优化及型面特征补偿的汽车覆盖件回弹控制研究[D];广东工业大学;2014年
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