《表1 SPHC力学性能参数》

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《基于Dynaform与RBF-NSGA-II算法的冲压成形工艺参数多目标优化》

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Dynaform有限元仿真主要包括材料模型选取与参数设定、有限元网络划分、冲压凸凹模及参数设定和后处理等步骤。SPHC的力学性能参数如表1所示。由于板料成形具有各向异性，采用3参数Barlat材料模型进行分析。为了准确分析板料冲压成形问题，通过Dynaform冲压工艺设定进行详细的前处理，并对成形结果进行分析以预测成形缺陷。针对上壳体凸缘变形区起皱与筒壁传力区拉裂问题，对其成形过程进行模拟。通过CATIA建立三维凸凹模、压边圈与板料模型，转换为igs格式导入到Dynaform软件系统中。在压料面上增加一条等效拉延筋线，并将其锁在凹模上，使其作用于板料，并设置其拉延筋线偏置压边圈内轮廓线10 mm，其总拉延筋力大小设置为默认值的23%，为268.87 MPa，以避免拉延筋力过大出现拉裂现象。并将其力等效分配给拉延筋线。为了更准确地模拟板料在不同工艺条件下成形时的材料流动情况，在Dynaform中建立有限元网络，分别对凹模、凸模、板料和压边圈进行网络划分，设计网络单元格翘曲<20°，最大尺寸为3 mm，最小尺寸为0.5 mm，通过Dynaform自适应划分得到凸模、板料、压边圈和凹模的有限元网络单元与节点。网络划分的形式和质量直接影响CAE分析计算的精度和速度。借助Dynaform网格修补工具（Model Check/Repair）对制件边界与实际边际进行对比检查，利用Overlap工具检查重叠单元，借助鼠标选择零件层工具（Cursor Pick Part）检查单元法线方向。检查结果表明网络划分不存在缺陷，适宜有限元分析。选用Ls-dyna求解器计算，采用EtaPost-Prossor进行后处理。