3.4.5 载荷及约束定义
柔性拉伸成形数值模型涉及液压缸、球头连杆及夹料机构的多体运动,实际物理模型庞大,使用连接单元简化液压缸能够模拟蒙皮拉伸成形过程中液压缸的实际动作,在减小有限元模型和实际物理模型之间差别的同时提高了有限元模型的求解速度。ABAQUS提供了丰富的连接单元类型,在赋予属性后可以实现相应的运动。在成形过程中,液压缸活塞杆与缸体仅产生相对的轴向滑动,可使用软件内的组合连接类型CYLINDRICAL或基本连接类型SLOT+REVOLUTE模拟拉伸成形过程中液压缸的动作。图3.7为基于多点模具的柔性拉伸成形有限元模型,其中对多点模具施加固定约束,若成形件为对称结构,可建立1/4模型,并在对称边界处施加对称约束边界条件。
在使用动态显式算法模拟柔性拉伸成形板料拉伸成形过程时,需对有限元模型的可信度进行评价。ABAQUS帮助文档指出,在大多数准静态过程中,变形材料的动能应以不超过其内能的5%~10%为准。此外,由于本章涉及大量的有限元模型数值求解,故使用RESTART重启动技术以提高计算效率。(https://www.daowen.com)

图3.7 柔性拉伸成形有限元模型