导读:本文包含了一步逆成形论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:等几何分析,一步逆成形,初始解,NURBS
一步逆成形论文文献综述
欧兵兵[1]（2018）在《基于等几何分析的金属板材一步逆成形初始场预示算法研究》一文中研究指出在零件设计早期阶段,冲压毛坯尺寸形状的确定是一项极其关键的技术。在早期生产中,工程师通常根据个人经验采用试错的方法获得毛坯尺寸,但是对于结构复杂的零部件,其对工程师的要求极高,往往得不到满意的毛坯尺寸。随着计算机技术及有限元的快。速发展,有限元数值模拟分析为冲压毛坯尺寸的确定提供了有效的解决方法。冲压毛坯尺寸的设计在产品设计早期通常使用一步逆成形方法对毛坯尺寸进行预测。等几何分析方法是近年来发展起来的一种新型数值模拟方法,其具有几何精确描述、无网格划分、高阶连续协调单元、精度高等优点,被应用到各个领域。近年来,有学者对等几何分析与增量法相结合的模拟冲压过程进行了相关研究,并取得了一些进展。但增量法在分析中需要考虑冲压各种影响因素,致使分析复杂且无法运用于产品早期设计阶段的毛坯预示和可成形性评估。将等几何分析与基于形变理论的全量法一步逆成形方法相结合能避免上述问题的出现。然而对于一步逆成形而言,初始解的选取是个关键技术,其选取的好坏直接影响到求解过程中的计算效率、收敛性及稳定性,因此基于等几何分析一步逆成形初始解的预示成为分析中极为核心的问题,针对初始解的求解本文进行了如下研究工作:1.基于等几何分析所使用的CAD数据,使用数据中的控制点生成的相应单元,以此单元为基础建立了适用于一步逆成形等几何分析的单元局部坐标系,该坐标系解决了等几何分析单元控制点多且不在同一平面进而无法直接基于控制点精确描述一步逆成形单元变形的问题,为后续工作提供准确有效的数据来源。2.对适用于等几何分析的膜单元进行了推导,结合等几何分析与一步逆成形方法,给出了基于等几何分析一步逆成形初始解算法。3.经数值算例分析可知,相较于以有限元网格单元作为分析单元的方法,该方法具有效率较高,能够实现与产品早期设计阶段的CAD造型工作无缝集成,能有效解决冲压成形零件的一步逆成形分析中初始解预示问题,为基于等几何分析的一步逆成形算法的研究打下坚实的基础。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-04-26）
李晓达,张向奎,胡平,刘伟杰[2]（2017）在《高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法》一文中研究指出在高强钢板热冲压产品及模具设计的早期,缺少一个仅仅根据产品的形状以及少量的模具信息就能快速评估出热冲压件可成形性的工具,能对后续的产品及模具设计起到指导作用。针对以上问题,提出并实现了高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法,用来快速评价高强钢板22MnB5在高温奥氏体状态下的可成形性。并以某汽车B柱的加强板为例进行计算,将其模拟结果与热冲压实验结果进行对比。结果表明:模拟结果与实验值基本一致,证实了高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法的有效性。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2017年09期）
杭志洲[3]（2017）在《汽车覆盖件一步逆成形等几何分析初始解预示算法研究》一文中研究指出汽车覆盖件的制造方式通常采用金属板材冲压成形。对于大部分复杂汽车覆盖件的冲压成形,冲压毛坯的尺寸很大程度上影响着零件的最终成本和质量。因此,冲压毛坯的尺寸预测是汽车设计和制造生产中的关键环节。在早期的生产活动中,技术人员通常依赖个人经验和试错方法来确定冲压毛坯的尺寸,但这些经验判断往往并不准确,对于一些具有复杂空间构型的零件,也得不到很好的结果。随着有限元和计算机技术的不断发展,金属板材冲压成形理论研究的不断深入,有限元数值模拟分析方法为冲压毛坯尺寸的预测提供了解决方法。冲压毛坯尺寸的设计属于产品开发的早期,需要进行快速迭代,因此在工业冲压生产中,一般采用一步逆成形有限元方法来进行冲压毛坯尺寸的预示。现阶段,一些学者在冲压领域将等几何分析与增量法相结合,取得了很好的结果。但增量法需考虑冲压过程中的各方面因素,分析过程复杂且耗时严重,并不适用于产品开发的早期。将等几何分析与基于全量法的一步逆成形有限元方法相结合可以很好的解决上述问题。在一步逆成形有限元方法中,初始解的获取对于求解器的计算效率、稳定性和收敛性都有着至关重要的影响,因此一步逆成形等几何分析初始解预示就成为解决相关问题首先需要克服的关键问题之一。针对该问题,本文开展了如下研究工作:1.基于NURBS理论和等几何分析思想,给出了等几何分析膜单元、板单元和薄壳单元列式,并完成数值算例。算例表明,与传统的有限元单元相比,等几何分析单元具有更高的精度与效率。2.给出了拟协调叁角形常应变膜单元、拟协调RF(Rotation-Free)叁角形板单元、拟协调四边形膜单元的推导过程,并在基于分区的“切割-缝合”初始解预示算法基础上考虑拟协调单元,从冲压件最终构型的NURBS控制点网格出发,提出了基于拟协调单元的一步逆成形等几何分析初始解预示算法。3.相关算例表明,相较于以有限元网格为出发点的方法,该方法具高效性及通用性,能有效解决复杂冲压成形零件的一步逆成形分析中初始解预示问题,为基于等几何分析的一步逆成形算法的研究打下坚实的基础。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-05-05）
崔静,鲍益东[4]（2016）在《一步逆成形法中边界等效阻力的自适应算法》一文中研究指出在一步逆成形法中,如果最终构形只包括零件型面,为了得到合理的毛坯形状,需将压边圈的摩擦阻力以及拉深筋的阻力等效到零件边界线的节点上,根据实际经验给出等效阻力的大小。但是等效阻力的大小并不是均匀分布的,如果视为均匀分布,势必造成较大误差,如果分段手动给定,则效率太低,这里提出一种边界等效阻力的自适应算法。算法首先通过线弹性反向变形求得零件在无边界等效阻力作用下的毛坯外轮廓线,假设边界等效阻力的大小与该外轮廓线与零件边界线相应单元边之间的距离成正比,从而实现等效阻力的自适应分布。并以两个典型冲压件为例,通过比较等效阻力自适应算法、等效阻力均布算法、利用商业化软件Fastform分段手动给定阻力的大小和多次试验这四种不同方法得到的零件毛坯外轮廓线,验证了这一算法的有效性和便捷性。(本文来源于《机械工程学报》期刊2016年09期）
王兴,陈德生[5]（2014）在《一步逆成形有限元法的叉车机罩坯料轮廓优化》一文中研究指出本文运用一步逆成形有限元法,对某型叉车发动机罩成形面进行分析,得出轮廓的尺寸,与经验法得到的轮廓尺寸进行比较,再适当的优化,最后进行生产性验证。本设计使用solidworks叁维建模,使用dynaform的BSE模块做坯料分析。说明一步逆求法可以准确的预测毛坯的形状,为冲压件的毛坯形状设计提供依据。(本文来源于《安徽科技学院学报》期刊2014年01期）
张亚奇[6]（2013）在《车身覆盖件一步逆成形仿真迭代稳定性研究》一文中研究指出车身覆盖件冲压成形是汽车生产中一个很重要的环节,制约着汽车质量的提高和改型换代周期的缩短,传统的依靠经验进行反复调试的模具设计方法已经不能满足高质量、高效率、低成本的要求。随着CAD和CAE技术的发展,板料冲压成形模拟技术越来越多的被用于预测变形路径和成形缺陷如裂纹和起皱,一步成形模拟作为一种快速成形方法在产品初始设计阶段应用广泛。一步成形模拟将板料成形过程简化,模型建立过程中只考虑毛胚平板和工件变形终了构型两个状态,忽略中间状态。在工件终了构型上建立虚功方程如下：式中W~e_int和W~e_ext,分别为内力和外力虚功；{u~*}为虚位移,{ε~*}为对应的虚应变；{σ}为柯西应力,{f}是外力。因为同时存在几何、材料、接触摩擦产生的高度非线性,通常采用Newton-Raphson(N-R)方法迭代求解,对于一个近似的位移向量{U~i},整体的残余力向量为：经典的N-R算法中,解的更新格式为：[K~i_T]{△U~i}={R(U~i)}(3){U~(i+1)}={U~i}+{△U~i}(4)[K~i_T]是第i个迭代步中的切线刚度矩阵,经典的N-R迭代对初始解精度有很高的要求,对于一些复杂的问题,很难给出一个使迭代收敛的近似解{U~O}。一般需要引入松弛因子对迭代步长进行约束。{U~(i+1}={U~i}+ω~i{△U~i}(0＜ω~i≤1)(5)松弛因子可以放松对初始解的要求,其取值大小对迭代稳定性和计算效率有很大影响。但选取合适的松弛因了比较困难,而且到目前为止国内外对这方面的研究还比较少,本文着重研究了一步成形有限元方法中松弛因子对迭代稳定性和计算效率的影响,归纳总结了松弛因子的取值规律,然后研究了多种现有的松弛因子选取算法,分析了它们的优缺点,并提出了改进方案。最后作者权衡了迭代收敛性和计算效率两方面的要求,提出了一种新的基于局部极小值搜索的松弛因子优化算法。在数值算例部分,作者编写计算机程序实现了该算法,并将其加入到Siemens PLM NX/One-Step中,选取了方盒、圆盘、梁、翼子板等六个数值算例进行测试,通过与固定松弛因子和“能量法”确定松弛因子的结果比较分析,验证了新算法的有效性。(本文来源于《大连理工大学》期刊2013-04-25）
周平,胡平,张健伟,张向奎[7]（2010）在《基于节点切平面解耦列式的一步逆成形法》一文中研究指出对基于传统的整体坐标系列式的一步逆成形法进行改进,提出一种基于节点切平面解耦列式的一步逆成形有限元模拟算法。该算法利用虚功原理的坐标系无关性,将虚功方程建立在节点局部坐标系上,实现刚度方程在节点法向和切平面内的解耦。与传统列式法相比,解耦列式法避免了立壁单元投影刚度阵引起的数值问题,因此提高了迭代求解的精确性和收敛性。通过弯曲薄板的展平问题对解耦列式法的误差进行定量分析,表明该法满足精度要求。将该算法嵌入自主研发的金网格分析系统(Kingmesh analysis system,KMAS),并以方盒件为例,将传统列式法和解耦列式法的结果分别与基于增量有限元求解器LS-DYNA求解结果进行对比,验证了解耦列式法的有效性。(本文来源于《机械工程学报》期刊2010年22期）
艾羽,项营,李永琛,杨永刚[8]（2009）在《基于一步逆成形法弯曲成形回弹的快速模拟》一文中研究指出首先阐述了弯曲成形回弹模拟的方法及其一步逆成形法的基本原理。通过采用一步逆成形法来获得弯曲成形后的应力分布,然后利用LS-DYNA隐式求解器对卸载回弹过程进行了模拟。最后将该方法分别应用到无约束圆柱弯曲成形和卡车纵梁弯曲成形的回弹模拟中,并将模拟结果与实验结果进行了比较,比较的结果表明,该方法可以有效地预示出弯曲成形的回弹量。(本文来源于《中国制造业信息化》期刊2009年13期）
黄颀,胡平,张向奎[9]（2009）在《基于一步逆成形有限元法的约束展平算法》一文中研究指出为了展平成形后的工件或修正初始毛坯构形,提出了一种基于一步逆成形有限元法的约束展平算法[Constrained Unfolding Algorithm based on one-step inverse FEM(Finite Element Method),简称CUA]。CUA将展平或修正过程考虑为一个约束优化问题,然后采用适用于约束问题的有限内存拟牛顿法L-BFGS-B来求解。分别列举了带约束地展平成形工件、带约束地修正初始坯料以及无约束地展平最终构形几个典型实例,它们成功地消除了成形工件展平后的打折单元,提高了初始毛坯构型的质量。这些例子验证了CUA既可以求解约束问题,也可以求解无约束问题,并且具有占用内存小、计算速度较快和精度较高的优点,可以为设计者在产品设计阶段提供便利。(本文来源于《广西大学学报(自然科学版)》期刊2009年03期）
郝小忠,周新权,鲍益东[10]（2009）在《基于一步逆成形的叁维修边线预示与优化设计》一文中研究指出在汽车覆盖件模具的设计过程中,设计翻边模之前需要事先给定修边线,为了能够得到一个精确的最终零件,预先设计出一条合适的修边线是一项很重要的工作。现提出一种基于一步逆成形的快速设计修边线的方法。由于翻边后的零件是事先给定的而且翻边成形过程中的应变路径一般都比较简单,所以一步逆成形法能够在翻边前预示修边线。这样就可以在模具早期设计阶段通过一步逆成形所展开的初始坯料的边界线中获得一条离散的修边轮廓线,并将这条修边轮廓线导入CAD系统中。最后将该方法应用到两个基本的曲面翻边过程中,并成功地预示出修边线。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2009年02期）
一步逆成形论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在高强钢板热冲压产品及模具设计的早期,缺少一个仅仅根据产品的形状以及少量的模具信息就能快速评估出热冲压件可成形性的工具,能对后续的产品及模具设计起到指导作用。针对以上问题,提出并实现了高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法,用来快速评价高强钢板22MnB5在高温奥氏体状态下的可成形性。并以某汽车B柱的加强板为例进行计算,将其模拟结果与热冲压实验结果进行对比。结果表明:模拟结果与实验值基本一致,证实了高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法的有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
一步逆成形论文参考文献
[1].欧兵兵.基于等几何分析的金属板材一步逆成形初始场预示算法研究[D].大连理工大学.2018
[2].李晓达,张向奎,胡平,刘伟杰.高强钢板22MnB5热成形的一步逆成形有限元方法[J].机械设计与制造.2017
[3].杭志洲.汽车覆盖件一步逆成形等几何分析初始解预示算法研究[D].大连理工大学.2017
[4].崔静,鲍益东.一步逆成形法中边界等效阻力的自适应算法[J].机械工程学报.2016
[5].王兴,陈德生.一步逆成形有限元法的叉车机罩坯料轮廓优化[J].安徽科技学院学报.2014
[6].张亚奇.车身覆盖件一步逆成形仿真迭代稳定性研究[D].大连理工大学.2013
[7].周平,胡平,张健伟,张向奎.基于节点切平面解耦列式的一步逆成形法[J].机械工程学报.2010
[8].艾羽,项营,李永琛,杨永刚.基于一步逆成形法弯曲成形回弹的快速模拟[J].中国制造业信息化.2009
[9].黄颀,胡平,张向奎.基于一步逆成形有限元法的约束展平算法[J].广西大学学报(自然科学版).2009
[10].郝小忠,周新权,鲍益东.基于一步逆成形的叁维修边线预示与优化设计[J].机械制造与自动化.2009