汽車前防撞梁作為汽車正面碰撞過程中首先受力的零部件,其碰撞性能的優(yōu)劣直接決定著汽車整體的安全性能。從最大侵入量和吸能方面考慮,傳統(tǒng)的熱沖壓防撞梁雖然強(qiáng)度較高,但塑形很差,碰撞吸能效果不明顯,而兩端塑性高、中間強(qiáng)度高的熱沖壓變強(qiáng)度防撞梁在碰撞方面具有優(yōu)異的性能。為了提高防撞梁的碰撞性能,首先根據(jù)原有鋁合金防撞梁的形狀及尺寸,設(shè)計(jì)了一個(gè)截面為M形的高強(qiáng)鋼防撞梁,并對(duì)該防撞梁進(jìn)行了強(qiáng)度梯度優(yōu)化方案設(shè)計(jì)。將所設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案依次進(jìn)行了碰撞仿真,建立原有鋁合金防撞梁碰撞模型并以其仿真數(shù)據(jù)為參考,將仿真結(jié)果分別進(jìn)行對(duì)比,獲取了最佳的強(qiáng)度梯度優(yōu)化方案。其次,為了驗(yàn)證熱沖壓成形技術(shù)是否能夠生產(chǎn)強(qiáng)度階梯性能的防撞梁。根據(jù)所設(shè)計(jì)的防撞梁模型以及最佳的強(qiáng)度梯度優(yōu)化方案,對(duì)相應(yīng)模具進(jìn)行了簡略設(shè)計(jì),包括冷卻區(qū)和加熱區(qū)。通過ABAQUS軟件建立了防撞梁的成形仿真模型,利用設(shè)計(jì)好的模具模型,對(duì)高溫板料進(jìn)行了成形仿真,并對(duì)板料成形性進(jìn)行分析。最后,在ABAQUS軟件中同時(shí)建立淬火固體模型和流體模型,以仿真結(jié)束時(shí)的溫度場作為淬火模型的初始溫度場,利用ABAQUS中的聯(lián)合仿真模塊,進(jìn)行了熱流固的耦合,并得到淬火仿真數(shù)據(jù)。通... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 熱沖壓成形技術(shù)
        1.2.1 熱沖壓工藝原理
        1.2.2 熱沖壓工藝流程
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究主要內(nèi)容
第2章 防撞梁強(qiáng)度梯度優(yōu)化及其碰撞仿真分析
    2.1 引言
    2.2 高強(qiáng)鋼防撞梁幾何模型
    2.3 防撞梁碰撞模型的建立
        2.3.1 碰撞幾何模型的建立
        2.3.2 碰撞有限元模型的建立
        2.3.3 材料模型的建立
    2.4 防撞梁碰撞仿真試驗(yàn)
        2.4.1 防撞梁強(qiáng)度梯度劃分
        2.4.2 碰撞仿真結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 高強(qiáng)鋼防撞梁成形工藝仿真
    3.1 引言
    3.2 模具幾何模型的建立
        3.2.1 模具型面
        3.2.2 冷卻管道參數(shù)
        3.2.3 加熱管參數(shù)
    3.3 成形仿真模型的搭建
        3.3.1 有限元三維模型
        3.3.2 材料模型
        3.3.3 成形參數(shù)模型
    3.4 成形仿真結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 高強(qiáng)鋼防撞梁淬火工藝仿真
    4.1 引言
    4.2 淬火工藝傳熱理論
        4.2.1 熱傳導(dǎo)
        4.2.2 熱對(duì)流
        4.2.3 熱輻射
    4.3 淬火工藝仿真模型搭建
        4.3.1 固體模型建立
        4.3.2 流體模型建立
        4.3.3 淬火工藝參數(shù)模型
    4.4 淬火工藝仿真結(jié)果分析
    4.5 循環(huán)工況淬火仿真分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]考慮成形歷程的熱沖壓鋼板應(yīng)用研究[J]. 馬寧,馬鈺杰,劉克素.  機(jī)械制造與自動(dòng)化. 2018(01)
[2]汽車車門防撞梁結(jié)構(gòu)改進(jìn)與安全性分析[J]. 華琰,徐晶,陳新文,單金良,李磊,謝顯晨.  機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2017(06)
[3]新型模具制取變強(qiáng)度制件及其力學(xué)性能研究[J]. 包麗,谷泉,蔡有杰,吳志東,劉萌,劉尚.  鍛壓技術(shù). 2017(09)
[4]熱沖壓成形B柱碰撞性能研究[J]. 闞洪貴,唐程光,魯后國,李鐵柱.  汽車實(shí)用技術(shù). 2017(08)
[5]工藝參數(shù)對(duì)硼鋼熱沖壓成形質(zhì)量影響研究[J]. 高波.  科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2017(11)
[6]基于側(cè)碰的梯度性能熱成形B柱抗撞性能優(yōu)化[J]. 盈亮,張富博,戴明華,胡平.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(12)
[7]汽車車架U形連接板熱沖壓工藝特性研究[J]. 曹景升.  熱加工工藝. 2017(03)
[8]非均勻溫度場下變梯度特性熱成形技術(shù)研究[J]. 孔玲,劉才溢,彭艷.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(08)
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[10]梯度強(qiáng)度熱成形零件抗撞性能的仿真與優(yōu)化[J]. 盈亮,余洋,張富博,趙曦,胡平.  汽車工程. 2016(06)

碩士論文
[1]熱沖壓淬火關(guān)鍵工藝參數(shù)研究及溫度控制系統(tǒng)開發(fā)與試驗(yàn)[D]. 楊偉龍.江蘇大學(xué) 2017
[2]門框加強(qiáng)板熱沖壓淬火工藝參數(shù)優(yōu)化研究[D]. 耿春芬.燕山大學(xué) 2017
[3]變強(qiáng)度沖壓件熱成形關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王世魁.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[4]汽車后防撞梁的熱沖壓成形工藝研究[D]. 張泉達(dá).燕山大學(xué) 2014
[5]汽車保險(xiǎn)杠熱成形模具及其預(yù)埋式冷卻系統(tǒng)研究[D]. 李林濤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010



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