数据驱动的自洽聚类分析方法及塑性成形高效跨尺度模拟
来源：机械工程学报杂志2025年第4期北京时间：
作者：江晟达, 何霁, 郭聪, 李淑慧, 钱昌明
单位：1. 上海交通大学机械系统与振动全国重点实验室 上海 200240;2. 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室 上海 200240
摘要：材料微观变形决定了构件宏观成形性能，如何高效地联系宏观成形工艺和材料微观结构演化一直是塑性成形领域亟须解决的难题。通过将构件不同位置的宏观力学性能需求映射到材料的微观结构，才能根据目标微观结构的特点与分布准确设计和实施制造工艺，破解传统反复“试错”的制造模式，获得“形性”兼备的高性能构件。基于数据驱动的自洽聚类分析方法，提出跨尺度模拟单元和传统宏观唯象本构单元混合使用策略方法，开发了塑性成形高效跨尺度模拟技术。实现DP980双相钢U形件拉弯以及AA2219铝合金带筋筒体旋压的跨尺度成形分析，在能够获取成形零件关键位置微观信息演化的前提下，保证与传统宏观仿真相当的计算效率，相关研究为跨尺度模拟在工程大型构件成形中的实际应用提供了新思路。
关键词：塑性成形,高效跨尺度模拟,数据驱动,自洽聚类分析；
基金资助：国家自然科学基金(52475379，51790170)和机械系统与振动全国重点实验室自主课题(MSVZD202207)资助项目。
