點(diǎn)陣材料沖壓成型仿真模擬的開題報(bào)告

點(diǎn)陣材料沖壓成型仿真模擬的開題報(bào)告一、選題背景及意義點(diǎn)陣材料是由大量微小單元按照一定的規(guī)律排列組成的材料，具有高比表面積、高孔隙率、低密度等獨(dú)特的物理化學(xué)特性，被廣泛應(yīng)用于能源、環(huán)境、生物醫(yī)藥、電子信息等領(lǐng)域。點(diǎn)陣材料的制備過程中，沖壓成型技術(shù)是一種重要的加工方法，可以實(shí)現(xiàn)形狀復(fù)雜、尺寸精度高、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。然而，在點(diǎn)陣材料的沖壓成型過程中，往往會(huì)出現(xiàn)模具磨損、材料變形、減固效應(yīng)等問題，嚴(yán)重影響沖壓成型的效果和質(zhì)量。因此，開展點(diǎn)陣材料沖壓成型仿真模擬研究，對(duì)于優(yōu)化成型工藝、提高成品率、降低生產(chǎn)成本具有重要意義。二、研究內(nèi)容本研究擬以某種點(diǎn)陣材料為研究對(duì)象，采用有限元數(shù)值仿真方法，建立點(diǎn)陣材料的沖壓成型仿真模型，研究成型過程中的應(yīng)力、應(yīng)變、變形等物理現(xiàn)象和沖壓質(zhì)量的影響因素。具體包括以下幾個(gè)方面：1.建立點(diǎn)陣材料的沖壓成型仿真模型，包括材料屬性、初始幾何形狀、加載方式等。2.研究成型過程中的應(yīng)力、應(yīng)變、變形等物理現(xiàn)象，預(yù)測成型過程中的變形態(tài)勢、殘余應(yīng)力等。3.研究影響點(diǎn)陣材料沖壓質(zhì)量的因素，包括模具形狀、成型工藝參數(shù)、材料性質(zhì)等。4.優(yōu)化點(diǎn)陣材料的沖壓成型工藝，通過仿真模擬預(yù)測成型過程中的最優(yōu)設(shè)計(jì)方案，提高成品率和成型質(zhì)量。三、研究方法本研究采用有限元數(shù)值仿真方法，基于ABAQUS有限元軟件平臺(tái)，建立點(diǎn)陣材料的沖壓成型仿真模型，研究成型過程中的應(yīng)力、應(yīng)變、變形等物理現(xiàn)象和沖壓質(zhì)量的影響因素，優(yōu)化成型工藝設(shè)計(jì)。四、預(yù)期研究成果1.建立點(diǎn)陣材料的沖壓成型仿真模型，揭示成型過程中的物理現(xiàn)象和影響因素。2.研究點(diǎn)陣材料沖壓質(zhì)量的影響因素，提出優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。3.提高點(diǎn)陣材料的沖壓成品率和成型質(zhì)量，拓展點(diǎn)陣材料的應(yīng)用領(lǐng)域。五、研究難點(diǎn)及解決途徑點(diǎn)陣材料沖壓成型的仿真模擬需要考慮材料復(fù)雜的微結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)特性，計(jì)算仿真復(fù)雜度高，需要優(yōu)化傳遞邊界條件和材料參數(shù)的選擇，提高計(jì)算效率。本研究將采用ABAQUS有限元軟件平臺(tái)，基于實(shí)驗(yàn)條件提取優(yōu)化的模型材料參數(shù)，將復(fù)雜模型轉(zhuǎn)化為盡可能簡單的模擬模型，提高模擬精度和運(yùn)算效率。六、進(jìn)度安排初步研究內(nèi)容和方案設(shè)計(jì)：2019年11月-2020年1月建階段建立仿真模型，解決研究難點(diǎn)：2020年1月-2020年6月仿真模擬計(jì)算及數(shù)據(jù)處理：2020年6月-2020年10月撰寫論文、總結(jié)研究成果等：2020年10月-2020年12月七、參考文獻(xiàn)[1]特種工程材料,2017,48(03):93-96.[2]KochD,RendtelU,BreitbachB.Stampedperiodicmetalfoamsproducingharmonicfrequencybandsinacousticmetamaterials[J].ScientificReports,2015,5.[3]YangJH,HongKY,KimHY,etal.MechanicalPropertiesandExperimentalObservationsofAluminumFoamUnderSimpleShearandUniaxialCompression[J].InternationalJournalofPrecisionEngineeringandManufacturing,2013,14(7):1073-1079.[4]于洋.