微体积成形有限元数值模拟技术应用中的基础问题研究

项目名称： 微体积成形有限元数值模拟技术应用中的基础问题研究

项目编号： No.50975163

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王广春

作者单位： 山东大学

项目金额： 34万元

中文摘要： 基于晶体塑性理论及表面层模型研究微体积成形数值模拟技术应用中的若干基础问题，建立微尺度下微体积成形数值模拟模型及关键技术，对深入认识微体积成形机理具有重要的理论意义，对有效控制微体积成形工艺，促进微体积成形技术发展具有重要的应用价值。基于多晶体变形位错塞积强化的金属物理学基础理论构建晶界区域材料本构模型，根据晶粒尺寸及其不同位向进行分析体表面层区域晶粒化及晶界化，在此基础上离散化构建数值分析几何模型；根据晶粒不同位向及晶界强化材料本构模型，构建表面层区域晶粒与晶界、过渡层及分析体内部区域材料模型，并处理微细成形摩擦边界条件等关键技术，实现微体积成形有限元数值模拟，给出微体积成形过程产生尺度效应的机理及不同的坯料尺寸与晶粒尺寸在不同的成形工艺条件下的微成形规律，并通过模压成形实验观察微特征成形形貌与微观结构特征，验证在微尺度下构建的微体积成形数值分析模型的合理性及数值模拟与分析结果的可靠性。

中文关键词： 微体积成形；尺度效应；数值建模；微镦粗；微特征模压

英文摘要：

英文关键词： Micro bulk forming；Size effect；FEM modeling；Micro upper setting；coining with micro-feature