挤压过程自适应耦合无网格-有限元法数值模拟

提出面向金属体积成形过程的自适应耦合无网格-有限元法,阐述了实现自适应耦合的具体算法,及有限元区域与无网格区域的双向动态转换。在数值计算过程中,对发生畸变的有限元区域,将其转换为无网格区域;对已经脱离主变形区的无网格区域,将其转换为有限元区域。该方法保证了只在需要的地方实施无网格法,既能避免有限元法带来的网格重划分,又能有效克服纯无网格法计算效率低下的缺陷,充分发挥耦合方法的优势。采用自适应耦合方法对轴对称复合挤压过程进行数值模拟,与有限元法计算结果对比,验证了该方法的正确性和有效性。     

超高强钢热成形工艺技术的发展趋势

热成形工艺应用现状 在当今社会中．能源短缺和排放污染是汽车工业发展面临的两大挑战。为了应对挑战、实现节能减排,车身轻量化成为未来汽车的发展趋势之一。采用新材料和新工艺来制造零部件,在不降低安全性的前提下,降低零件重量,是实现车身轻量化的重要途径。热成形工艺技术是典型的新材料和新工艺的结合应用,其本质是将冲压工艺和热处理工艺结合起来．即将硼钢加热后快速输送到水冷却模具中．在冲压成形的同时实现材料的淬火相变．得到完全马氏体组织的零件。     

基于耦合无网格-有限元法的金属成形过程数值模拟

建立刚塑性耦合无网格-有限元法,通过过渡单元将无网格区域与有限元区域相耦合。采用边界奇异核方法对EFG形函数进行修正,直接施加本质边界条件。采用修正的罚函数法约束体积不变条件,避免体积闭锁现象的产生。采用耦合方法分析了局部镦粗工艺,在变形剧烈的区域采用无网格节点,发挥其处理大变形问题的优势;在变形较小的区域采用有限元单元,充分利用其计算高效的特点。数值计算的结果表明,该耦合方法准确、有效。