摘要：固体颗粒介质板材成形工艺是采用固体颗粒微珠代替刚性凸（凹）模（或弹性体、液体）的作用对板材拉深成形的新工艺。选用非金属固体颗粒介质——-GM颗粒作为研究对象，以固体颗粒介质在高应力水平下的体积压缩试验和摩擦强度试验为基础，应用散体力学理论中扩展的Drueker-Prager线性模型构建固体颗粒介质有限元材料模型。以具有非轴对称性的方盒形件为代表，进行固体颗粒介质成形工艺的有限元模拟，研究成形过程中板材的流动特征和壁厚分布规律。工艺试验成功得到方盒形零件，将加载曲线、成形过程变形特征和壁厚分布曲线与数值模拟结果比对较为吻合。分析表明，采用以散体力学为基础建立的固体颗粒介质材料模型进行工艺模拟，能够得到与试验较为接近的变形特征和力能参数，可以应用于制定工艺方案的依据，为该技术在板材成形中的应用起到指导和借鉴作用。

关键词：固体颗粒 拉深 板材 数值模拟 

单位：燕山大学机械工程学院秦皇岛066004