3104鋁合金板材深沖制耳的有限元模擬.pdf

1、本文采用完全隱式向后Euler回映算法，通過在ABAQUS軟件中的用戶材料子程序UMAT中編程，從而將CMTP理論和有限元理論結(jié)合起來，模擬了3104鋁合金罐料板深沖過程中產(chǎn)生的制耳行為，并和Barlat 1991屈服函數(shù)模擬值及實測值進(jìn)行了比較，分析了深沖過程中等效應(yīng)力、等效應(yīng)變的分布情況及深沖導(dǎo)致圓片厚度變化的情況，還考慮了工模具之間的摩擦和壓邊力對深沖制耳的影響，得到的主要結(jié)論如下： (1)本文提出了考慮織構(gòu)組分體積含量加

2、權(quán)的解析CMTP屈服函數(shù)，與Mises、Barlat 1991屈服函數(shù)一樣，其“三參數(shù)”可實現(xiàn)于ABAQUS軟件中： (2)對任意形如．f(σ)= 的屈服函數(shù)，編寫了通用的UMAT用戶子程序接口，該接口具有普適、精度高、收斂速度快的特點。采用此接口，將Mises、Barlat1991和CMTP屈服函數(shù)在ABAQUS軟件中成功地實現(xiàn)； (3)深沖過程中，法蘭區(qū)周向受壓而增厚，凹模圓角處減薄，杯壁減薄，杯底厚度基本不變；等效

3、應(yīng)力、等效應(yīng)變量大值首先出現(xiàn)在凹模圓角處。深沖完成后杯壁徑向由上而下厚度逐漸減小，等效應(yīng)力、等效應(yīng)變最大值出現(xiàn)在法蘭區(qū)的外緣： (4)模擬的結(jié)果表明，立方織構(gòu)導(dǎo)致0/90°型制耳，黃銅織構(gòu)、銅織構(gòu)和S織構(gòu)將導(dǎo)致45°型制耳。立方織構(gòu)和S織構(gòu)在σ<,χχ>-σ<,yy>平面內(nèi)的屈服軌跡關(guān)于等雙軸拉伸是對稱的，黃銅織構(gòu)和銅織構(gòu)則是不對稱的； (5)采用CMTP屈服函數(shù)可將3104鋁合金罐料板中的織構(gòu)信息和由其產(chǎn)生的制耳行為直