隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展,汽車保有量的增加與能源緊缺、環(huán)境污染等問題的矛盾日益突出,而汽車輕量化也是緩解該矛盾的重要途徑。近年來,高強(qiáng)鋼憑借其材料性能與價(jià)格優(yōu)勢(shì),被越來越廣泛的應(yīng)用于車身制造中。而由于高強(qiáng)鋼材料性能與普通鋼板相差較大,在其被推廣使用的過程,也給制造工藝帶來了許多新的復(fù)雜的問題,特別是高強(qiáng)鋼的硬化指數(shù)較低,導(dǎo)致容易發(fā)生開裂,而屈服強(qiáng)度較高,也導(dǎo)致了板料沖壓成形后的回彈較大,因此如何快速設(shè)計(jì)出合理的高強(qiáng)鋼沖壓工藝對(duì)于高強(qiáng)鋼的推廣使用至關(guān)重要。本文將有限元數(shù)值仿真技術(shù)應(yīng)用于高強(qiáng)鋼的沖壓工藝設(shè)計(jì)中,對(duì)高強(qiáng)鋼的沖壓成形過程進(jìn)行模擬,結(jié)合響應(yīng)面代理模型方法,對(duì)沖壓工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,尋找最優(yōu)的工藝參數(shù),同時(shí)考慮到在模具加工使用過程中,初始工藝參數(shù)一般會(huì)發(fā)生波動(dòng),偏離最優(yōu)參數(shù)組合,將參數(shù)波動(dòng)情況考慮到優(yōu)化過程中,建立了高強(qiáng)鋼的沖壓工藝參數(shù)穩(wěn)健優(yōu)化模型,嘗試探索了適用于高強(qiáng)鋼板的沖壓工藝設(shè)計(jì)和參數(shù)穩(wěn)健優(yōu)化,具體地開展了如下工作內(nèi)容:1、闡述了高強(qiáng)鋼材料的分類、白車身用高強(qiáng)鋼國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀和高強(qiáng)鋼成形工藝的研究現(xiàn)狀,并重點(diǎn)針對(duì)高強(qiáng)鋼的回彈突出的問題,介紹了國內(nèi)外研究人員對(duì)于控制回彈的相關(guān)方法... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究的背景與意義
    1.2 高強(qiáng)鋼板的概況
        1.2.1 高強(qiáng)鋼板的分類
        1.2.2 高強(qiáng)鋼板國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.3 高強(qiáng)鋼板的成形與回彈控制
    1.3 相關(guān)技術(shù)方法的研究概述
        1.3.1 板料沖壓數(shù)值仿真技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
        1.3.2 穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀
    1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 沖壓有限元與穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)理論
    2.1 引言
    2.2 板料沖壓成形有限元基礎(chǔ)理論
        2.2.1 大變形彈塑性本構(gòu)關(guān)系和屈服準(zhǔn)則
        2.2.2 單元類型
        2.2.3 有限元方程求解方法
    2.3 板料沖壓成形質(zhì)量缺陷
        2.3.1 破裂
        2.3.2 起皺
        2.3.3 回彈
    2.4 穩(wěn)健優(yōu)化設(shè)計(jì)理論
        2.4.1 穩(wěn)健設(shè)計(jì)的概念
        2.4.2 穩(wěn)健設(shè)計(jì)的基本原理
        2.4.3 6sigma質(zhì)量穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法
        2.4.4 穩(wěn)健優(yōu)化與其他優(yōu)化對(duì)比
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于高斯核函數(shù)的響應(yīng)面的改進(jìn)
    3.1 引言
    3.2 代理模型方法
        3.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.2 常用代理模型
        3.2.3 代理模型精度檢驗(yàn)方法
    3.3 基于殘差與徑向基函數(shù)的響應(yīng)面的改進(jìn)
        3.3.1 響應(yīng)面的建立
        3.3.2 響應(yīng)面的殘差原理
        3.3.3 徑向基模型原理
        3.3.4 基于高斯核函數(shù)的響應(yīng)面改進(jìn)
    3.4 改進(jìn)的響應(yīng)面在高階非線性函數(shù)擬合中的應(yīng)用
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于AUTOFORM的高強(qiáng)鋼的沖壓有限元仿真
    4.1 引言
    4.2 AUTOFORM數(shù)值模擬軟件
        4.2.1 Autoform簡(jiǎn)介
        4.2.2 Autoform軟件模擬分析流程
    4.3 汽車前縱梁加強(qiáng)板沖壓數(shù)值仿真及結(jié)果分析
        4.3.1 前縱梁加強(qiáng)板的工藝設(shè)計(jì)
        4.3.2 有限元模型建立
        4.3.3 前縱梁加強(qiáng)板結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 改進(jìn)響應(yīng)面模型在前縱梁加強(qiáng)板穩(wěn)健優(yōu)化上的應(yīng)用
    5.1 引言
    5.2 優(yōu)化因子的選取
    5.3 成形質(zhì)量約束函數(shù)與目標(biāo)函數(shù)
        5.3.1 開裂約束函數(shù)
        5.3.2 起皺約束函數(shù)
        5.3.3 變形充分約束函數(shù)
        5.3.4 目標(biāo)函數(shù)
    5.4 響應(yīng)面的建立與改進(jìn)
        5.4.1 最優(yōu)拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.4.2 響應(yīng)面的建立與精度檢驗(yàn)
        5.4.3 改進(jìn)的響應(yīng)面
    5.5 穩(wěn)健性優(yōu)化結(jié)果分析與驗(yàn)證
        5.5.1 確定性優(yōu)化結(jié)果與可靠性分析
        5.5.2 6σ穩(wěn)健性優(yōu)化
        5.5.3 優(yōu)化結(jié)果分析與對(duì)比
    5.6 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
附錄B MATLAB計(jì)算起皺函數(shù)程序主要代碼
附錄C MATLAB計(jì)算充分變形函數(shù)與目標(biāo)函數(shù)程序主要代碼
附錄D MATLAB計(jì)算殘值插值函數(shù)程序主要代碼


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[10]高強(qiáng)鋼汽車結(jié)構(gòu)件成形性能和回彈分析控制[D]. 肖輝.山東大學(xué) 2015



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