机械工程学报

作者：孙建芳, 曾志华, 苏峰华, 袁熙, 谢美婷

单位：1. 华南理工大学机械与汽车工程学院 广州 510640;2. 佛山市南海蕾特汽车配件有限公司 佛山 528244

关键词：铝合金,力学模型,多尺度动态摩擦模型,交互耦合模型；

基金：国家自然科学基金面上(52175168)、广东省基础与应用基础研究基金(2023A1515240006，2024A1515010452)和广东省联合培养基地(佛山)联合培养扶持(2023FCXM002)资助项目。

针对铝合金汽车关键零部件冲压成形中破裂、起皱和回弹等质量缺陷问题，进行铝合金力学模型与多尺度动态摩擦模型交互耦合的研究。基于Yoshida-Uemori混合随动硬化模型、Vegter2017屈服准则和成形应变极限曲线构建了铝合金3003力学模型，并将双向拉伸试样进行成形极限减薄率仿真结果与Nakazima试验值对比，验证了Vegter2017屈服准则的有效性。基于3D表面形貌数据和摩擦润滑试验数据构建多尺度动态摩擦模型，并将力学模型与多尺度动态摩擦模型进行交互耦合,且对新能源汽车液冷板冲压成形进行仿真模拟，结果表明，回弹分布和厚度分布的仿真结果与实验值相对误差的平均值分别为3.51%和2.86%。基于力学模型与多尺度动态摩擦模型的交互耦合模型在铝合金冲压成形数值模拟中更具准确性和可行性。

来源：2025年第13期

《机械工程学报》期刊编辑部

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