用厚度阈值法改善深拉延冲压件坯料形状预测精度

将作者首次提出的厚度阈值法应用到基于逆有限元原理的坯料形状预测算法中,有效地改进了深拉延冲压件坯料形状预测的精度,并以某汽车油底壳拉延件为实际算例,分别用改进前和改进后的算法,对其坯料形状进行预测,预测结果与实际坯料形状的对比结果验证了本文方法的有效性。     

初始展开面积对一步成形模拟收敛效率的影响

通过典型件方盒，针对一步模拟法初始场预示的截面线展开法和反向变形法，研究了板成形冲压件表面积与初始展开面积之比对收敛性和收敛速度的影响，得出了适当调整该面积比，可以提高收敛速度的结论，并通过某轿车翼子板的一步成形模拟验证了该结论，为进一步提高一步成形模拟的计算效率提供了一个简便而有效的方法．     

基于构件内力优化的车身结构轻量化设计

针对细长杆件的轴向承载能力要远大于其他非轴向的承载能力的特性,提出了基于构件内力优化的车身结构轻量化设计理念。从构件受力合理的角度来实现客车车身骨架轻量化,即通过对整车结构的力流分析,得到车身结构整体及主要构件受力特性,找出整车骨架中的高应力及低应力区域。进一步对高应力或低应力杆件的内力成分和应力成分进行分析。在保证强度的基础上,从结构受力合理的角度出发,挖掘整车轻量化的潜力。最后结合某款全承载式客车进行了相应的轻量化设计,在降低结构最高应力的前提下实现减重220kg。     

翘曲修正曲面展开四节点单元在某汽车油底壳快速成形模拟中的应用

为提高油底壳成形性有限元数值模拟计算效率，研究了国内外一步成形逆有限元法的最新研究成果，并对一步成形逆有限元法进行了改进。提出带翘曲修正的曲面展开四节点等参膜单元模型，应用于某汽车油底壳成形模拟，将模拟结果与增量法模拟结果及实验结果进行对比，表明改进后的一步成形模拟结果与增量模拟结果非常接近，计算时间仅为增量法的3％～5％，进而验证了一步成彤方法的有效性和实用性。     

CCT试样裂纹扩展速率的计算模拟结果与试验结果的比较

本文用ＳＱＣＥ理论计算应力强度因子，代入Ｐａｒｉｓ公式，用计算机仿真裂纹扩展过程，求ＣＣＴ试样的裂纹扩展速率ｄａ／ｄＮ，所得结果与实验结果完全吻合，因此，可用ＳＱＣＥ单元计算模拟实验曲线，可达到节省大量人力、物力及时间的目的，应用前景广阔。     

车身模态自动识别算法

针对车身结构振型的变形特点,提出了基于统计学原理的车身整体一阶扭转和一阶垂直弯曲模态自动识别算法。首先建立车身结构各阶模态变形特征线回归方程,再对各回归方程进行回归分析,通过计算可决系数R2确定目标模态。根据该算法编写了Fortran程序,利用该程序对三款客车车身进行模态自动识别,效果良好,验证了该算法的有效性。     

客车骨架接头焊缝间距对疲劳性能的影响

应用梁壳混合模型,对客车骨架接头局部结构的疲劳特性进行了分析,重点研究了接头焊缝间距对疲劳性能的影响.通过提取客车侧围结构接头的局部模型,进行不同焊缝间距疲劳性能的对比研究,初步总结了接头局部疲劳寿命随焊缝间距变化规律,为客车结构的疲劳可靠性设计提供参考.     

基于统计处理的车身弯曲刚度计算方法

提出一种基于统计理论的刚度计算方法。以一款客车为例,选取不同加载方式和计算断面进行刚度计算,得出一组计算值,通过检验验证了弯曲刚度计算值符合正态分布,进而得出可以用数据的样本均值作为车身弯曲刚度值的结论。为提高本文方法的计算效率,采用FORTRAN语言编写计算程序,车身弯曲刚度计算的整个过程可以由计算机自动完成。     

改进型逆有限元法在某轿车翼子板快速成形模拟中的应用

为提高一步成形逆有限元法的模拟精度,将四节点等参膜单元应用于一步成形计算,并对空间四边形单元的四个节点可能不在同一平面引起的单元翘曲进行了修正,编写了计算机程序,对某轿车翼子板进行了实际模拟,通过一步模拟结果与增量法模拟结果和实验结果的对比,发现改进后的一步成形模拟结果与增量模拟结果已非常接近,而计算时间不到增量法的1/30,进而验证了本文方法的有效性。     

两种求拉延筋约束阻力方法的对比研究

分别用两种解析模型研究了等效拉延筋约束力的计算过程，一是基于能量原理的改进Stoughton模型，二是对李东升等提出的直接法解析模型进行改进。同时对两种模型的基本假定进行了调整和补充，使两种方法的前提条件一致，并编制程序计算了在相同变化条件下的约束力，根据两组结果数据的对比及部分数据与实验结果的比较，从实验与计算两方面证明了用解析方法模拟等效拉延筋约束力的可行性。