通过提出板料冲压过程中的多步逆等几何分析方法改进一步逆等几何分析
数值分析
2021-08-13 v1 计算工程、金融与科学
数值分析
摘要
等几何方法已成功应用于板料冲压过程的一步逆分析。然而,这些模型无法分析需要剧烈变形和多个成形阶段的成形过程。本文提出一种多步逆等几何方法,以提高一步模型在初始毛坯、应变分布和成形件可成形性预测中的精度。该方法基于势能最小化、塑性变形理论并考虑膜单元。所提方法利用 NURBS 基函数生成最终、中间和毛坯几何,并用于分析板料变形。所应用公式的特性使得能够同时观察零件参数变化对其可成形性的影响。该方法的一个优势是,控制方程的线性系统求解无需考虑收敛性。此外,通过提出一种新的基于 NURBS 的映射与滑动约束技术,所提方法能成功生成中间几何并限制物理节点沿中面的运动。该模型的性能在两类经典问题上进行了实验与数值评估,包括矩形盒成形和圆杯两步拉深。结果对比表明,所提模型在以低计算时间预测成形参数方面具有可靠性。
引用
@article{arxiv.2005.02701,
title = {Some improvements on the one-step inverse isogeometric analysis by proposing a multi-step inverse isogeometric methodology in sheet metal stamping processes},
author = {Amir Reza Isazadeh and Mansoor Shamloofard and Ahmad Assempour},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.02701},
year = {2021}
}