不可展钣金展开的研究及软件开发

摘要

随着钣金零件结构的日益复杂，实际生产中经常要涉及复杂不可展曲面的展开计算。而传统几何钣金展开方法基于投影映射原理，缺乏对塑性成形过程中力学因素的考虑，因此只能用于简单可展钣金零件的展开计算，误差比较大，难以应对高质量钣金展开的需要。针对上述问题，将有限元数值模拟技术引入钣金展开计算，提出一种基于全量法的有限元逆算法钣金展开解决方案，保证对复杂不可展曲面展开的结果精度。
　　 本文基于有限元逆算法基本原理编制钣金不可展曲面展开算法程序。综合运用微软XNA技术和高阶着色语言HLSL实现了有限元数值模拟分析结果的三维可视化，并生成对应展开动画。通过Automation及CAA二次开发技术，将各个程序模块集成到CATIA环境下，实现了从建模、展开求解、可视化分析到后续处理的一体化流程，大大提高了设计效率。最后将典型不可展钣金零件L形盒和汽车钣金零件作为实例，通过将模拟分析结果与基于增量法的DYNAFORM软件分析结果进行比较，验证了有限元逆算法的有效性和通用性。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:图表目录、注释

声明

第一章 绪论

第二章 钣金不可展曲面有限元逆算法

第三章 钣金展开操作三维可视化

第四章 钣金展开有限元逆算法在CATIA环境下的封装与实现

第五章 钣金展开算例分析

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文