摘要

多步法可以考虑变形历史,也顺应了多工步成形的需要,在板料成形的数值模拟中有着良好的应用前景。但传统的多步法主要是基于膜单元的,没有能够准确地考虑成形中的弯曲效应,不适合模拟弯曲变形占主导的成形过程,如型材的拉弯成形。为此,本文将无转动自由度的BST壳单元引入,通过单元片内四个相邻单元,方便地计算出相邻构型的曲率,并通过每步内的塑性势增量取极值,采用罚函数法处理接触,推导建立了新的多步法公式。基于此公式,开发了多步法有限元程序,在6个大计算步内快速完成了矩形管拉弯成形分析,特别考察了其截面畸变和回弹问题,所得到的模拟结果与增量分析和试验结果基本上一致。

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