汽车板抗凹性能影响因素数值模拟研究

作者：王连轩; 刘天武; 杨西鹏

来源：四川冶金, 2023, 45(04): 14-32.

• 汽车板
• 抗凹性能
• 数值模拟
• 屈服强度
• 厚度

通过开展抗凹性能仿真分析，获得汽车板抗凹性能与材料厚度和强度的关系。首先利用半球形钢制压头以10 mm/min速度对抗凹试样进行加载，通过载荷-位移曲线分析获得DC53D+Z初始刚度和失稳凹陷载荷数据。然后基于Ls-dyna建立抗凹试验有限元模型，并获得了较高的仿真精度，初始刚度和失稳凹陷载荷仿真分析误差分别为0.7%和2.2%。其次基于该有限元模型分别获得了DC53D+Z,HC180BD+Z,HC300/500DPD+Z三种汽车板以及0.55 mm, 0.6 mm, 0.65 mm, 0.7 mm四个厚度下的初始刚度和失稳凹陷载荷仿真结果。最后通过仿真结果对比分析获得了抗凹性能与材料厚度、强度之间的关系。研究表明：初始刚度与材料厚度呈线性关系，与材料屈服强度无关，失稳凹陷载荷与材料厚度和屈服强度呈幂函数关系。