基于ABAQUS的橡皮囊成形仿真系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著航空工業(yè)對(duì)鈑金零件的制造要求逐步提高，鈑金零件成形正向精密化的方向發(fā)展。在板料成形領(lǐng)域，橡皮囊成形有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)代飛機(jī)上多數(shù)的框肋等鈑金零件都采用了該成形技術(shù)，因此橡皮囊成形技術(shù)在航空航天是重要的成形技術(shù)之一。ABAQUS能夠分析復(fù)雜的非線性問題，并且提供了非常方便的二次開發(fā)接口，而目前運(yùn)用ABAQUS軟件進(jìn)行橡皮囊成形仿真分析，其操作過程復(fù)雜，且易出錯(cuò)，ABAQUS沒有專門的橡皮囊成形仿真系統(tǒng)。
　　本研究開發(fā)了專用的橡

2、皮囊成形仿真系統(tǒng)（RDFS），RDFS系統(tǒng)主要包括板料展開模塊和橡皮囊成形仿真模塊。通過分析橡皮囊成形特點(diǎn)，改進(jìn)了現(xiàn)有的一步逆成形算法，提出了針對(duì)橡皮囊成形的改進(jìn)型一步逆成形算法；針對(duì) ABAQUS不具有毛料展開功能的缺點(diǎn)，結(jié)合提出的改進(jìn)型一步逆成形算法和利用ABAQUS軟件劃分好網(wǎng)格后可以輸出節(jié)點(diǎn)單元信息的特點(diǎn)，開發(fā)出RDFS的板料展開模塊；通過分析傳統(tǒng)橡皮囊成形模擬過程，利用腳本語言Python進(jìn)行了橡皮囊成形仿真模塊的開發(fā)，將仿真

3、過程中各參數(shù)復(fù)雜的對(duì)應(yīng)關(guān)系固化到二次開發(fā)的程序中，用戶只需要在圖形用戶界面中輸入必要的參數(shù)，即可完成對(duì)橡皮囊成形零件的仿真分析，其后處理子模塊還提供了報(bào)告輸出功能，極大的方便了用戶的使用。同時(shí)，論文還以飛機(jī)門框支架零件為例，對(duì)板料展開模塊和橡皮囊成形仿真模塊進(jìn)行了相關(guān)驗(yàn)證，證明了該系統(tǒng)的可行性。在此基礎(chǔ)上，以飛機(jī)某翼肋零件為例，對(duì)其進(jìn)行仿真分析，為該零件的實(shí)際生產(chǎn)提供指導(dǎo)。通過橡皮囊成形仿真系統(tǒng)的板料展開模塊可以直接得到零件的板料模型，