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近年来,随着汽车、航空航天等工业的高速发展,对板料成形工艺及其成形极限的研究受到各国学者的广泛重视,充液拉深成形技术因需要的模具费用低、成形极限高、成形道次少等优点而备受关注。由于对这种成形方法还缺乏足够的经验和实验依据,目前对于这种工艺的设计主要采用试错法,设计成本高、设计周期长。随着计算机和有限元技术的不断发展,基于有限元软件的板料成形工艺模拟、优化研究已成为热点。但软件中引入的基于比例加载实验得到的FLD曲线来判断板料成形性的判据,不适用于充液拉深成形的非比例加载情况。利用现有FLD对充液拉深的成形性进行预测存在很大问题。又因轧制板料具有一定的各向异性,这使得FLD预测结果的准确性更加难以保证。针对上述问题,本文开展了如下工作:(1)对国内外充液拉深成形工艺的发展现状做了介绍;对多种拉伸失稳理论进行了简要分析,指出了现有成形极限预测判据的不足;(2)对板料的各向异性做了简单介绍,指出了轧制薄板面内各向异性的特点;(3)对板料的分叉失稳理论进行了分析比较,提出了一种基于局所分叉理论的板料成形极限的预测方法;(4)利用MATLAB对基于局所分叉理论的预测判据进行编程,并将有限元模拟结果与所编程序进行了有效的链接,以实现对成形过程中破裂点产生位置的预测;(5)实验测得了0.5mm厚的不锈钢SUS436BA板料的各向异性系数,利用有限元软件对板料的单向拉伸实验过程进行了模拟,并以基于局所分叉理论的成形极限判据对拉伸试件做了裂纹预测,确认了预测结果与实验结果的一致性;(6)利用ABAQUS软件对圆筒件充液拉深成形过程进行模拟,并以基于局所分叉理论的成形极限判据对各工艺参数进行了优化,获得了合理的充液成形加载路径。