摘要：针对多步有限元分析在多工步板料成形应用中的几个关键问题,基于塑性理想成形理论建立有限元法,并运用基于几何展开法的双展开平面映射法获得迭代初始猜测值;采用三套坐标系与两种坐标转换的策略,将全局三维计算问题转化为局部的二维计算,控制中间三维构型网格节点在有限元方程迭代求解过程中始终保持在滑移面上运动;在塑性形变理论的基础上,提出一种符合多工步成形过程的本构关系处理方法,充分考虑卸载过程对多步模拟的影响;采用自主开发的一步法、多步有限元分析程序和商用的增量法有限元软件,分别对复杂圆筒形多步拉深零件进行模拟分析,对比结果表明,多步有限元分析在对多工步成形零件成形性能的早期预测中是有效的。

关键词：板料成形 多步反向模拟 滑移面 

单位：西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室 西安710072