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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

成艾国  
【摘要】: CAE仿真技术在汽车覆盖件冲压成型工艺中越来越多的应用,对快速的、自动化的有限元网格生成算法提出了强烈的要求。目前大多数基于CAD模型的曲面网格生成算法,由于CAD模型在传送过程中常产生几何信息丢失和失真,需较多的人工干预进行模型修复,难以做到真正自动化。 本文专门研究汽车覆盖件冲压成型过程计算机仿真的CAE建模算法。创新地提出了基于模具型腔表面NC数控轨迹点的全自动四边形网格生成算法,提出了结构化四边形网格局部自动优化算法,研究了基于车身曲面离散点的三角形网格自动生成算法,并提出了给定约束条件的三角形优化算法,探讨性地研究了基于模具曲率半径的板料初始网格局部自动细化算法。基于上述算法,本文还开发了相应的专用网格生成系统。 对于给定的CAD模型,本文通过CAM数控编程获得的NC轨迹,能够自动生成冲头、压边圈、板料和凹模的全四边形网格,避免了基于CAD模型网格生成算法通常所需的几何修复时间,大大提高了CAE建模效率,降低了建模劳动强度。大量的算例证明,本文算法是高效的且生成的有限元模型是有效的。


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