基于LS-dyna求解器的多工步冲压成形仿真分析
用ls-dyna的仿真计算
用ANSYS/LS-DYNA仿真计算发布时间:2003/02/15来源: 中国仿真互动双击鼠标滚屏ANSYS/LS-DYNA的前后处理器是ANSYS/PRE-POST,求解器LS-DYNA，是全世界范围内最知名的有限元显式求解程序。
LS-DYNA在1976年由美国劳伦斯·利沃莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory）J.O.Hallquist博士主持开发，时间积分采用中心差分格式，当时主要用于求解三维非弹性结构在高速碰撞、爆炸冲击下的大变形动力响应，是北约组织武器结构设计的分析工具。
LS-DYNA的源程序曾在北约的局域网Pubic Domain公开发行，因此在广泛传播到世界各地的研究机构和大学。
从理论和算法而言，LS-DYNA是目前所有的显式求解程序的鼻祖和理论基础。
1988年，J.O.Hallquist创建利沃莫尔软件技术公司（Livermore Software Technology Corporation），LS-DYNA开始商业化进程，总体来看，到目前为止在单元技术、材料模式、接触算法以及多场耦合方面获得非常大的进步。
1996年功能强大的ANSYS前后处理器与LS-DYNA合作，命名为ANSYS/LS-DYNA，目前是功能最丰富，全球用户最多的有限元显式求解程序。
ANSYS/LS-DYNA的用户主要是发达国家的研究机构、大学和世界各地的工业部门（航空航天、汽车、造船、零件制造和军事工业等）。
应用领域是：高速碰撞模拟（如飞机、汽车、火车、船舶碰撞事故引起的结构动力响应和破坏）、乘客的安全性分析（保护气囊与假人的相互作用，安全带的可靠性分析）、零件制造（冲压、锻压、铸造、挤压、轧制、超塑性成形等）、罐状容器的设计、爆炸过程、高速弹丸对板靶的穿甲模拟、生物医学工程、机械部件的运动分析等。
ANSYS/LS-DYNA强大功能的基础是求解器的理论基础和丰富算法。
利用LS-DYNA进行成形仿真的输入控制参数
利用LS-DYNA进行成形仿真的输入控制参数Translated by SunnyWinterLS-DYNA已广泛用于汽车碰撞分析。
默认的输入参数一般能给出有效，精确的碰撞模拟结果。
但是，这些默认值对于成形仿真分析并不一定理想。
下面是一个标准的金属成形过程。
为及时参考，推荐输入参数用黑体字标识，并包含在盒状关键字输入框中。
模型明确要求的数据，如终止时间等参数，输入黑体的0值。
一般问题设定在显式成形仿真中，利用质量比例缩放和（或者）人为的高工具速度，运行时间可以大大缩减。
这两种方法都会引入人为的动力学影响，因此必须将其减小到在工程意义上合理的水平。
一个单独的描述人为动力影响的参数是：工具每运动1毫米所采用的显式时间步进值（或周期）数目。
当成形过程允许大的无限的板料运动，比如冲击成形，需要更多的毫米周期数。
当板料被压边圈和冲模支撑较强的约束住时，较少的毫米周期数是必要的。
对大多数的仿真来说，100到1000之间的毫米周期数能产生合理的结果。
如果可能，或者有必要重复一个仿真，可利用两个不同的毫米周期值并比较分析结果去估计其对人为动力学影响的敏感性。
推荐选择的一个最大工具速度是2.0mm/ms,起始和结束速度为0。
可以使用简单的梯形速度轮廓（如图1）。
利用大的时间缩放步参数dt2ms获得要求的毫米周期数，可参考下面的公式：时间步大小=1.0/(最大工具速度*毫米周期数)工具速度，时间步大小和结束时间必须在协调的参照系中选择。
如果所有的工具运动给定，可用下面的步骤设置模拟参数：已知：工具全部行程（mm）:D最大工具速度（mm/ms）:2.0速度轮廓： 2.0毫秒上升和2.0毫秒下降的梯形（如图1）选择：毫米周期数：ncpm计算：结束时间（ms）: T=2.0+D/2速度数据点：（0.0，0.0）（2.0，2.0）（T-2.0,2.0） (T,0.0)时间步大小（ms）: dt2ms=1/(2*ncpm)上面的运算提供速度轮廓数据点用于下面的工具运动部分。
基于 LS-DYNA的复合材料夹芯结构动态冲击仿真分析
基于 LS-DYNA的复合材料夹芯结构动态冲击仿真分析摘要：建立了飞机典型复合材料夹芯结构的有限元模型，利用大型动力有限元分析软件LS-DYNA对其进行动力学冲击仿真分析。
通过仿真分析结果与试验结果的对比研究，验证了仿真分析方法的准确性和可靠性。
研究结果为同类实际工程问题提供了科学可行的分析、解决手段和参考依据。
关键词：复合材料；夹芯结构；动态冲击；仿真分析1. 概述复合材料在飞机结构上的大量应用已经引发了航空制造业的一场革命，与此同时，复合材料飞机结构分析，特别是冲击动力响应分析显得非常有实际意义。
由于全尺寸飞机结构冲击试验周期长、操作困难，且成本巨大，难以得到预期丰富的数据结果。
自上世纪80年代后，美国空军飞行动力试验室开始使用MAGNA（材料和几何非线性分析）程序对现役飞机结构进行动力响应分析，取得了很好的分析结果，而且大大节省了新机型的研制费用和研制周期[1]。
随着计算机软、硬件技术的发展和有限元理论研究的深入，数值模拟仿真技术在航空飞行器领域得到越来越广泛的应用。
本文利用大型动力有限元分析软件LS-DYNA，对典型复合材料夹芯结构在冲击荷载作用下的动力响应问题进行了数值仿真分析。
2. LS-DYNA动力有限元分析简介LS-DYNA软件是功能齐全的几何非线性（大位移、大转动和大应变）、材料非线性（140多种材料动态模型）以及摩擦和接触分离等界面状态非线性有限元分析程序。
它以Lagrange算法为主，兼有ALE和Euler算法；以显式求解为主，兼有隐式求解功能；以结构分析为主，兼有热分析、流固耦合功能；以非线性动力分析为主，兼有静力分析功能；是军用和民用相结合的通用结构分析非线性有限元程序[2]。
3. 复合材料夹芯结构冲击试验试验用复合材料夹芯结构由上下2层玻璃纤维复合材料面板及其中间的泡沫夹芯层组成。
上面板厚度为0.8mm，由4层复合材料单层板构成，铺层顺序为452/-452；下面板厚度为0.4mm，由2层单层板构成，铺层顺序为45/-45；夹芯层为PVC泡沫材料，泡沫夹芯层有2种不同的厚度，分别为7mm和18mm；夹芯板试件为245mm×245mm的方板。
workbench中ls-dyna挤压成型案例
一、概述LS-DYNA是一款强大的有限元分析软件，广泛应用于汽车、航空航天、船舶、石油、化工、军工等行业。
本文将以工作台中的LS-DYNA软件为基础，通过一个挤压成型案例，介绍LS-DYNA软件在挤压成型仿真中的应用。
二、案例背景挤压成型是一种常见的金属加工工艺，通过对金属材料施加压力，使其变形成所需的形状。
LS-DYNA作为一款强大的有限元分析软件，可以模拟挤压成型过程中的各种力学和热力学现象，为工程师提供仿真工具，帮助他们优化生产工艺以及提高产品质量。
三、案例分析1. 模型准备在使用LS-DYNA进行挤压成型仿真之前，首先需要准备模型。
这包括几何建模、网格划分、边界条件设置等工作。
在模型准备过程中，需要考虑金属材料的流动行为、应变硬化规律以及摩擦效应等因素，以保证仿真结果的准确性。
2. 材料模型在LS-DYNA中，可以选择合适的材料模型来描述金属材料的力学行为。
常见的材料模型包括线性弹性模型、von Mises塑性模型、Johnson-Cook本构模型等。
根据实际情况选择合适的材料模型，可以更准确地描述金属材料的变形和破坏行为。
3. 边界条件在挤压成型仿真中，需要合理设置边界条件来模拟挤压装置对工件的施加力以及工件与模具之间的摩擦效应。
通过合理设置边界条件，可以保证仿真结果的准确性，并为工程师提供有价值的工艺优化信息。
4. 模拟分析在模型准备和材料模型确定之后，可以进行挤压成型仿真分析。
LS-DYNA可以模拟金属材料的流动行为、应变硬化及破坏过程，同时还可以考虑模具与工件之间的摩擦效应。
通过对挤压成型过程进行仿真分析，工程师可以了解工件的变形情况、应变分布以及破坏模式，为工艺优化提供参考。
5. 结果评估通过LS-DYNA进行挤压成型仿真后，需要对仿真结果进行评估。
这包括对工件的变形情况、应变分布、破坏模式以及挤压装置的受力情况等方面进行分析。
通过对仿真结果的评估，可以为工程师提供相关的工艺优化建议，帮助其改善挤压成型工艺，并提高产品质量。
应用Dynaform模拟冲压成形过程基础
10 kN
成形力的确定
Dynaform模块
BSE
前处理：
模面工程
DYNAFORM
DFE
求解器： MSTEP/FTI
Input File *.dyn *.mod
求解器： LS-DYNA
d3plot, dynain rcforce, glstat…
后处理： ETA/Post
Dynaform模块
▪ 前处理
▪ 依赖于经验及“试错法”：设计→试模→修模 ▪ 这类经验的积累需要几年至十几年，以时间、
金钱为代价；并且不断重复 ▪ 模具开发的周期长，成本高 ▪ 模具及工艺只是“可行”的，而非“优化”的 ▪ 市场需求的变化会使原来的经验失去作用 ▪ 市场经济使得传统的设计方法逐步丧失竞争力
汽车覆盖件CAE技术在国外已日趋成熟
▪ 求解器
采用业界著名、功能最强的LS-DYNA，是动态非线性显式 分析技术的创始和领导者，解决最复杂的金属成形问题。
▪ 工艺化的分析过程
o 囊括影响冲压工艺的 60 余个因素 o 以DFE为代表的多种工艺分析模块 o 友好的工艺风格界面，易学易用
▪ 固化丰富的实际工程经验 ▪ 二次开发
传统的模具设计方法
Cursor Zoom
Active Window
Left view
Clear highlight
Open Database Print
Rotate model about virtual X
Rotate model about screen X
Free Rotation Window Zoom Fill screen Rear view Redreaw
N
Energy
世界上最著名的通用显式动力分析程序LSDYNA简介
世界上最著名的通用显式动力分析程序LSDYNA简介世界上最著名的通用显式动力分析程序LSDYNA简介世界上最著名的通用显式动力分析程序LS-DYNA简介LS-DYNA 是世界上最著名的通用显式动力分析程序，能够模拟真实世界的各种复杂问题，特别适合求解各种二维、三维非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成型等非线性动力冲击问题，同时可以求解传热、流体及流固耦合问题。
在工程应用领域被广泛认可为最佳的分析软件包。
与实验的无数次对比证实了其计算的可靠性。
由J.O.Hallquist主持开发完成的DYNA程序系列被公认为是显式有限元程序的鼻祖和理论先导，是目前所有显式求解程序（包括显式板成型程序）的基础代码。
1988年J.O.Hallquist创建LSTC公司，推出LS-DYNA 程序系列，并于1997年将LS-DYNA2D、LS-DYNA3D、LS-TOPAZ2D、LS-TOPAZ3D等程序合成一个软件包，称为LS-DYNA。
PC版的前后处理采用ETA公司的FEMB，新开发的后处理为LS-POST。
LS-DYNA的最新版本是2001年5月推出的960版。
LS-DYNA功能特点LS-DYNA程序960版是功能齐全的几何非线性（大位移、大转动和大应变）、材料非线性（140多种材料动态模型）和接触非线性（50多种）程序。
它以Lagrange算法为主，兼有ALE和Euler算法；以显式求解为主，兼有隐式求解功能；以结构分析为主，兼有热分析、流体-结构耦合功能；以非线性动力分析为主，兼有静力分析功能（如动力分析前的预应力计算和薄板冲压成型后的回弹计算）；军用和民用相结合的通用结构分析非线性有限元程序。
--------------------------------------------------------------------------------LS-DYNA功能特点1.分析能力：¨ 非线性动力学分析¨ 多刚体动力学分析¨ 准静态分析（钣金成型等）¨ 热分析¨ 结构-热耦合分析¨ 流体分析：欧拉方式任意拉格郎日-欧拉（ALE）流体-结构相互作用不可压缩流体CFD分析¨ 有限元-多刚体动力学耦合分析（MADYMO，CAL3D）¨ 水下冲击¨ 失效分析¨ 裂纹扩展分析¨ 实时声场分析¨ 设计优化¨ 多物理场耦合分析¨ 自适应网格重划¨ 并行处理（SMP和MPP）2.材料模式库(140多种) ¨ 金属¨ 塑料¨ 玻璃¨ 泡沫¨ 编制品¨ 橡胶（人造橡胶）¨ 蜂窝材料¨ 复合材料¨ 混凝土和土壤¨ 炸药¨ 推进剂¨ 粘性流体¨ 用户自定义材料3.单元库¨ 体单元¨ 薄/厚壳单元¨ 梁单元¨ 焊接单元¨ 离散单元¨ 束和索单元¨ 安全带单元¨ 节点质量单元¨ SPH单元4.接触方式(50多种)¨ 柔体对柔体接触¨ 柔体对刚体接触¨ 刚体对刚体接触¨ 边-边接触¨ 侵蚀接触¨ 充气模型¨ 约束面¨ 刚墙面¨ 拉延筋5.汽车行业的专门功能¨ 滑环¨ 预紧器¨ 牵引器¨ 传感器¨ 加速计¨ 气囊¨ 混合III型假人模型6.初始条件、载荷和约束功能¨ 初始速度、初应力、初应变、初始动量（模拟脉冲载荷）；¨ 高能炸药起爆；¨ 节点载荷、压力载荷、体力载荷、热载荷、重力载荷；¨ 循环约束、对称约束（带失效）、无反射边界；¨ 给定节点运动（速度、加速度或位移）、节点约束；¨ 铆接、焊接（点焊、对焊、角焊）；¨ 二个刚性体之间的连接－球形连接、旋转连接、柱形连接、平面连接、万向连接、平移连接；¨ 位移/转动之间的线性约束、壳单元边与固体单元之间的固连；¨ 带失效的节点固连。
基于Dynaform的汽车覆盖件成形中拉延筋的设置与数值模拟_图文
基于Dynaform的汽车覆盖件成形中拉延筋的设置与数值模拟_图文模具技术2020 . No. 639文章编号:100124934(2020 0620039203基于Dynaform 的汽车覆盖件成形中拉延筋的设置与数值模拟郭敏杰, 曾珊琪(陕西科技大学机电工程学院, 陕西西安710021摘要:使用 ETA 公司的CA E 软件Dynaform , 通过求解器L S 2Dyna 计算, 利用E TA/Po st 2p rocessor 来模拟某轿车引擎盖内板的拉深成形。
通过模拟结果的比较, 最终确定拉延筋的最佳布置方案及拉延筋的优化形式等。
缩短了模具设计周期, 降低了设计成本, 提高车身质量。
关键词:Dynaform ; 拉延筋; 汽车覆盖件; 中图分类号:TP391. 9Abstract :By i si twa re ETA/Dynaf or m , t he f or mi ng p rocess of aca r e ngine i calculated by LS 2Dyna a nd si mulated by ETA/Post 2p rocessor. The op ti mal a nd s hap e of draw bea d were deter mi ned by comp a ri ng t he si mulation re 2sults. The i mp roved design could shorte n t he develop me nt cycle of die , reduce design cost a nd i mp rove t he quality of ca r body.K eyw ords :Dynaf or m ; drawbea d ; aut omobile cover ; numerical si mulation0引言拉深件的质量在很大程度上受材料流动的影响。
基于Dynaform软件的汽车内衬板冲压成形模拟
图 2 由凹模单元偏置生成凸模 F ig12 Genera tion of punch w ith offset of d ie un it
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
Abstract: Fo r the w rink ling and c rack ing p rob lem s of au tom ob ile cove ring p ane l sub jec ted to stam p ing p rocess, the s tam p ing s im u la tion of the au tom ob ile cove ring p ane l w e re ca rried ou t based on D ynafo rm 516 sof tw a re. The bas ic p rocedu res and m od ify ing m e thod to rea lize the f in ite e lem en t s im u la tion of shee t s tam p ing w as desc ribed. The sim u la tion resu lt show s tha t bo th w rink ling defec t and th icken ing ra te a re ove r the to le rance. A nd thus, a m od ify ing m e thod to ba lance the inf low quan tity of m a te ria l by se tting the d raw 2beads a t the d ie en trance w as p rop osed. The s im u la tion resu lt is sa itsf ied by using th is m e thede. The p resen t stam p ing s im u la tion m e thod m ay p rov ide a refe rence fo r d ie des ign ing, and can reduce the p rocess ing cost and sho rten the m anufac tu ring cyc le s ign if ican tly.
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金属侧板 为例对基于Ｌ ～ ｙ ａ Ｓ ｄ ｎ 的多工 步成形 的冲压仿真
分析研究 。
冲压模技术 圈
ｗ＇ｅ ｍ ｏｕ ： ｃ ｆｅｔ ￣ ｗ． ｋｌ ｎ Ｉ －
２零件成形工艺分析
进 行 冲 压 成 形 分 析 前 需 对 零 件 进 行 分 析 并 结 合 零 件
３零件成形过程分析
ｊ Ｉ
． 一 一一 — 一 Ｉ ｉ １
的零件 的壁 厚信 息显 示 。 图１ 为 零件被 映 射得 到 的应 ４
变信 息。
ｊ
一
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。
图 １ 零 件被 映射 后 的 壁厚 信 患 ３
２ １年 第 ８期 【 ０１ 总第 １３期 ）ＷＷＷ ＭＯ Ｄ Ｃ Ｔ 模 具 工 程 ７５ ２ ＵＬ — ＮＮＥ
４ 冲压成形结果映射到碰撞模拟分析中
碰 撞 分 析 中 已 经 越 来 越 意 识 到 零 件 冲 压 成 形 后 对 碰 撞 结 果 的 影 响 了 。 金 属 板 料 成 形 后 的 残 余 的应 力 、 应 变 和 壁 厚 信 息 发 生 了 变 化 。 利 用 了增 量 法 的 冲 压 成 形 分 析 后 ， 将 所 得 到 的应 力 、 应 变 和 壁 厚 信 息 作 为 初
以及 节 约 了 产 品 研 发 过 程 中 研 发 成 本 。 各 种 板 料 成 形
分析的Ｃ Ｅ Ａ 软件 的求解算法不 外乎一步法 （ｎ ｓ ｅ ）和 ｏ ｅｔｐ 增量法 （ ｎ ｒ ｍ ｎ ａ ）。其中一步法 的应用 非常广泛 Ｉｃ ｅｅ ｔ １
７２ 模 具 工 程 、ｖ Ｍ Ｌ — ＮＮ Ｔ ２ １年 第 ８期 （ ＾ ＯＵ Ｄ Ｃ Ｅ ０ １ ， 总第 １３期 ２
之 前我们 需要知 道 此零件 的展 开形状 和 尺 寸及增 加 了
成 形 补 充 面 的 板 料 尺 寸 。 毛 坯 定 义 的 好 坏 对 模 拟 结 果 产 生 重 要 的 影 响 。 必 要 时 还 有 优 化 零 件 的 下 料 展 开 尺
寸 。图２ 为利用Ｆ ｒ ｉ ｇ ｕ ｔ 软件 进行完一步成 形法 ｏ ｍ ｎ ｓ ｉｅ
一
等 定 义 。下 图４ 第 一 步 的 拉 延成 形 的有 限元 模 型 。 为
口的设计 。在 板料冲 压成形Ｃ Ｅ Ａ 分析 中，增量 法模 拟 的 是 产 品从毛 坯 到成 品 的整 个 冲压 过程 ，在 设置 分析 模
型 时 ， 必 然 要 对 毛 坯 进 行 定 义 。 在 进 行 仿 真 成 形 分 析
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３ １ 第 一 步 拉延 成 形分 析 ．
二 维数模 ，如工 艺 尺寸 、重 点尺 寸 、安 装平 面 、焊 接
平 面 等 进 行 全 方 面 的 分 析 。 而 对 于 零 件 上 的 孔 和 翻 边 空 等 冲 压 成 形 分 析 一 般 不 予 考 虑 ， 是 行 业 内 的普 遍 做 法 。这 种 做 法 丝 毫 不 影 响 分 析 的 结 果 。 如 图 １ 一 金 属 为 侧 板 零 件 材 料 为 ￥ ２ Ｍ ， 零 件 材 料 厚 度 是 １ ６ ｍ 经 过 ４０Ｃ ．ｍ ． 分 析 零 件 可 以 分 为 几 个 冲 压 成 形 步 骤
和 熟悉 。一步 法是 基于 零件 的产 品形状 进行求解 计算
从 而 生 成 零 件 的 展 开 尺 寸 同 时 对 零 件 的成 形 情 况 进 行
了分 析和 判断 。一 步法 不需要 设计模 具模 面 ，此 法简
单快 捷 ，但是 计算精 度不 高 。而增量 法 则截然相 反 ， 需 要 考 虑 加 工 出 零 件 的 工 艺 步 骤 方 案 及 每 一 步 骤 的 模 面 方 案 及 零 件 展 开 尺 寸 的 预 测 和 优 化 。增 量 法 耗 费 时
板 成利 在状的 料 形用板固态 塑 是言料体下 性 １属 引 金
塑性 ，通过模 具及外 力作用 而制成零件 的一
种加 工方法 。板料成 形过程 是一个大挠 度 、 大 变 形 的 塑 性 变 形 过 程 ，涉 及 金 属 板 在 拉 伸 和 弯 曲 的 复 杂 应 力 状 态 下 的 塑 性 流 动 、塑 性 强 化 ， 以 及 引起 的 起 皱 、 破 裂 和 回 弹 等 问 题 。 而 板 料 成 形 过 程 的有 限 元 模 拟 技 术 作 为 国 际 塑 性 加 工 领 域 的 研 究 热 点 ，在 世 界
后得到 的下料展开尺寸 。
图４ 第 一 步 拉 延 成 形 有 限 元 模 型
计算结果 出来后 ，需要检查零件 的成型情况 ，最 常 用 的是利用Ｆ Ｄ Ｌ 图来观 看零件 成型情 况 。同时零件 的厚 度 变化 情况 等 也要 关注 。第一 步拉 延成 形之 后 的成 形
极 限图如 图５ ，零 件 在 拉 延 成 型 过 程 中 的 主 应 变 和 次 应
ｃ ｌ ｓｏｎ ｓ ａ ｐｉ ｇ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ，ｔ ｅ ｒ ｓ ｔ ｆ ｔ ｎａ ｙｓｓ ｏ ｏ ｌｓ ｏ ｐｏ ｎｔ ｌ ｓ ｒ ｔ ｅ ｌｔ ｏ ｌ ｉ ｔ ｍ ｉ ｎ ｓ ｍ ｌ ｔｏ ｈ ｅ ｕｌｓ ｏ ｈｅ ａ ｌ ｉ ｆ ｔ ｈｅ ｃ ｌ ｉ ｎ ｉ ｓ ｃ ｏ ｅ ｏ ｒ ａｉ ｙ ｉ Ｋｅ ｗ ｏ ｄｓ ｙ ｒ ：ｍ ｕ ｔ —ｓ ｅ ｌｉ ｔ ｐ，ｍ ａ ｉ ｐｐ ｎｇ
■ 冲压模技术
ｗｗ ｒ ０ ｋ ｃ ｅ ｗ． ｕ ￣ｎ ｎ ｔ ｎ
基 于 ＬＳ ｎ 求 解 器 的 —ｄ ｙ ａ
多 工 步 冲 压 成 形 仿 真 分 析
默彪 旗 （ 吉亚 （ 佛 上海 ）管理 有 限公 司 ，上 海 ，２ ０ ３ ） ０ ２ ３
摘 要 ：Ｌ － ｙ ａ Ｓ ｄ ｎ 求解 器 的 多 工 步 冲压 成 形 的 仿 真 分析 ， 井将 冲压 分析 结 果映 射到 碰 撞模 拟 中 ， 使 的 碰 撞 分 的 结 果析 更 加 贴 近实 际
分 析 。而 分 析 的 结 果 可 以 指 导 零 件 的 设 计 以 及 改 善 上 艺 的 排 布 。 更 为 重 要 的 是 可 以作 为 映 射 信 息 提 供 给 碰 撞模型分析 中。
可 以将金 属冲 压成 形 的应 力 、应 变和壁 厚 信息 在碰 撞 之 初 作为初 始 化给 碰撞 分 析模 拟 ，从而 使碰 撞 结果 更 加 贴合真实实 际。国
关 键 词 ： 多工 步 ， 映 射
ＬＳ。ｄ ｎａ ｓ ｌ ｒ ｂａ ｅ ｎ ｔ ｕ ｔ 。ｓ ａ ｅ ａ ｏ ｍ ｉ ＿ ｙ ｏ ｖｅ ｓ ｄ ｏ ｈｅ ｍ ｌｉ。 ｔ ｇｅ ｍ ｔ ｌｆ ｒ ｎｇ 。 －
● ● ● ● ●
Ｓ ｍ ｕｌ ｌ ｌ ａｔ ｏｎ ａｎ ａ ｙ￥ Ｓ ｌ １ Ｇ ｅ ｉ ｏｑ ｎｇ Ｂ ａ ｉ
参 考 文 献 ［］ 文 亮编 著 。板料 成形Ｃ Ｅ 析教 程 ［］ １陈 Ａ分 Ｍ ，北 京 ：机 械 工 业 出版 社 ，２ ０ ０５
［ ］ 汉 清 、 陈 金 德 著 。金 属 塑 性 成 形 原 理 ［］ ２俞 Ｍ ，北 京 ： 机 械 工 业 出版 社 ， ２ ０ ０２
始 化信 息给 以碰 撞模 型 ，这 样碰 撞 分析 后 的结 果更 贴
图１金属侧板零件
模 和求解运 算 。在冲压 成型分析 中，模 具都是设置
为 刚体 件 即在 成 形 零 件 的过 程 Ｌ 不 发 生 任 何 变 形 。在 每 卜 ｌ 步 模 型准 各 中 都 要 定 义 零 件 的 材 料 参 数 ，模 具 的运 动
分 别 是 拉 延 成 形 、 切 边 、 翻 边 、 滑 块 卷 边 侧 成 形 四个 仿 真 步 骤 。 当 然 对 于 每 一 步 骤 都 需 要 利 用 设 计 软 件 例 如 Ｃ Ｔ Ａ 行 模 面 设 件 。进 行 模 面 设 计 是 每 一 都 有 Ａ Ｉ进 考 虑 冲 压 方 向 、 压 料 面 、 工 艺 补 充 、 拉 深 筋 及 工 艺 切
变都位于Ｆ Ｃ 图中红线） Ｌ（ 之下第 一步成形结果非常好 。
３ ２ 第 ＝ 步 切 边 分 析 ． Ｈ ｐ ｒ ｏ ｍ 同样 提 供 了 很 方 便 的三 维 切 边 工 艺 ， ｙｅｆｒ
通 过 在 第 一 步 拉 延 成 形 时 定 义 的 单 元 节 的 的组 ， 由 此
图２ 板 料 Ｔ￣ ／ 寸 ４ｅ
（ ａ ｒ ｃａ（ｈ ｎ ｈ ｉ Ｃｏ ， ｔ ． ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ２ ３ Ｆ ｕ ｅ ｉ Ｓ ａ ｇ ａ） ． Ｌ ｄ Ｓ ａ ｇ ａ ０ ３ ） ２
Ａｂｓ ｒ ｃ ：ＬＳ—ｄｙ ｓ ｌ ｅ ｆ ｍ ｕ ｔ—ｓ ａ ｅ ｍ ｅ ａ ｏｒ ｉ ｉ ｕｌ ｔｏｎ ａ ｌ ｉ ｎｄ ｒ ｓ ｔ ａ ｔａ ｔ 。 ｎａ ｏ ｖ ｒ ｏ ｌｉ— ｔ ｇ ｔ ｌｆ ｍ ｎｇ ｓｍ ａ ｉ ｎａｙｓｓ ａ ｅ ｕｌｓ ｍ ｐｐｅ ｏ ｈｅ ｄ ｔ ｔ
间但 是计 算精度 高成 形 分析结 果可信 。更 进一步 说 ， 如何 将通 过增 量法将 得 到的冲 压分析 结果 作为初 始化 的信 息 映射 给碰 撞仿 真计 算进 而使碰 撞仿 真计算 结果
贴 近 真 实 的 研 究 更 加 凤 毛 麟 角 。 本 文 将 以 比较 复 杂 的
各地蓬 勃发 展 ，对模 具设计 与制 造提供 了 良好 的建议
考虑 到零件 的拉深 高度 比较深 ，所 以第一 步的拉延
主 要 成形 整 圈倒 角 以 内的特 征 。而设 计模 面形 状见 图
３ 模 面 的设 计 尽 量 过 度 曲面 光 顺 。 ，