基于自由弯曲技术的管材弯曲回弹预测

作者：徐振华; 王华^*; 洪荣晶; 胡宇航; 刘连华

来源：计算机集成制造系统, 2023, 29(08): 2685-2695.

DOI：10.13196/j.cims.2023.08.015

• 自由弯曲技术
• 解析法
• 回弹预测
• 数值模拟
• 塑性加工

为克服有限元模拟中圆弧段采用动力显式算法无法获得准确回弹，值及解析法忽略过渡段S1为变曲率特性的问题，提出一种结合解析法和有限元模拟分析的求解方法，以此来对基于自由弯曲技术的管材回弹数值进行预测。对于过渡段S1,分别使用显式和隐式求解器完成成形和回弹过程的仿真，基于回弹值变化特点引入移动最小二乘法(MLS)对回弹数据进行拟合，建立了过渡段S1的回弹预测模型；同时，对圆弧段S2建立了考虑轴向推力引起的压缩应力的回弹预测模型。仿真结果表明，回弹主要发生在圆弧段，过渡段S1的回弹值在整体回弹值中所占比重较小；经过两组实验结果对比分析，所提出的预测方法与实验所得回弹角误差分别为15.09%与14.76%,传统求解方式(将过渡段S1视为定曲率)与实验所得回弹角误差分别为27.68%与24.32%,回弹角综合预测精度提升了11.08%。

• 单位
  南京工业大学