基于自由弯曲技术的管材弯曲回弹预测

来源：计算机集成制造系统杂志2023年第8期北京时间：

作者：徐振华, 王华, 洪荣晶, 胡宇航, 刘连华

单位：南京工业大学机械与动力工程学院

摘要：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%。

关键词：自由弯曲技术,解析法,回弹预测,数值模拟:塑性加工

基金资助：江苏省重点研发计划资助项目(BE2019007-3);江苏省研究生科研与实践创新计划资助项目(KYCX23_1437)。