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BBC2008屈服准则在杯形拉深模拟中预测耳廓轮廓的能力。 (英语) Zbl 1406.74158号

小结:本文讨论了高度各向异性板材的本构建模,并在出现四个以上耳的高度各向异性铝合金的圆杯拉深模拟中,提出了基于FEM的耳纹预测。为此,使用了BBC2008屈服准则,这是一种以有限级数形式制定的平面应力屈服准则。因此,可以根据给定实验数据的数量,扩展定义的标准以保留更多或更少的术语。为了用于钣金成形模拟,根据塑性相关流动理论推导出的本构模型已通过VUMAT子程序在通用有限元代码ABAQUS/Explicit中实现,同时考虑到BBC2008屈服准则中不同数量的参数,在可能的情况下,参数的数量是数字8的任意倍数。对于本构模型的积分,使用了显式NICE(Next Increment Corrects Error)积分方案。基于所开发的本构模型的显式拉深模拟的CPU时间消耗已被证明,由于所使用的积分方案的有效性,与使用ABAQUS内置本构模型和隐式积分方案进行模拟时的性能完全可比。为了验证本构模型,考虑了两种铝合金,即AA5042-H2和AA2090-T3。基于指定成本函数的最小化,已使用开发的数值程序为这两种合金确定了各自的BBC2008模型参数。对于这两种材料,基于BBC2008模型的模拟预测与实验结果非常吻合。此外,为了显示BBC2008模型在高度各向异性钣金响应建模中的灵活性,我们引入了一种高度各向异性的虚拟材料,根据理论,该材料在杯形拉深中可产生十二耳。如本文所示,BBC2008模型能够在杯形拉延模拟中预测12只耳朵,公式中仅包含16个各向异性描述参数。本构模型的灵活性和准确性以及稳健的识别和集成程序保证了BBC2008屈服准则在工业应用中的适用性。

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第74E10页 固体力学中的各向异性
74C05型 小应变率相关塑性理论(包括刚塑性和弹塑性材料)
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
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全文: 内政部

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