Artykuł zawiera wyniki symulacji numerycznych metodą elementów skończonych procesu formowania wytłoczek cylindrycznych z wykorzystaniem metody jawnej (explicit) całkowania równań ruchu w warunkach kontaktu z tarciem izotropowym i anizotropowym. Przedstawiono wyniki eksperymentalne oraz numeryczne uzyskane w programie Abaqus 6.14-5. Celem badań eksperymentalnych była analiza płynięcia materiału pod wpływem zadawanych obciążeń. Wyniki te wykorzystano do weryfikacji wyników symulacji numerycznych. Stwierdzono, że chociaż anizotropia oporów tarcia decyduje o wysokości występów na krawędzi wytłoczki, wpływ warunków tarcia na ostateczny kształt wytłoczki i rozkład grubości ścianki jest stosunkowo niewielki w porównaniu z wpływem anizotropii materiałowej. Badania wykazały również, że analiza numeryczna uwzględniająca dyskretyzację blachy za pomocą 3-węzłowych trójkątnych elementów typu shell S3R zapewnia najlepsze przybliżenie wyników symulacyjnych do danych eksperymentalnych, gdy uwzględnia się w modelu numerycznym jednocześnie anizotropię materiałową oraz anizotropię oporów tarcia.Słowa kluczowe: Abaqus, anizotropia, kształtowanie blach, metoda elementów skończonych WprowadzenieProjektowanie i analiza operacji kształtowania blachy wymagają znajomości mechanizmów odkształcenia, właściwości materiału i warunków brzegowych. Analityczna analiza procesu formowania jest bardzo złożona, ze względu na silnie nieliniowy charakter równań matematycznych. Z tego powodu modelowanie numeryczne oparte na metodzie elementów skończonych (MES) jest obecnie szeroko stosowanym podejściem, ponieważ zapewnia uwzględnienie dużej liczby 1 Damian Kraska, Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza, al. Powstańców Warszawy 12,
In this paper the sheet forming process of cylindrical drawpieces was sim-ulated based on the finite element method by the explicit approach in the presence of contact conditions with isotropic and anisotropic friction. The experimental and numerical results obtained in the Abaqus finite element (FE) based program are presented. The aim of the experimental study is to analyse material behaviour under deformation and in addition to use the results to verify numerical simulation results. It was found that, although, the anisotropy of resistance to friction affects the height of ears, the influence of the friction formulation is relatively small in comparison with material anisotropy. The study indicates that FE analysis with 3-node triangular shell element S3R elements ensures the best approximation of the numerical results to the real process when both material and friction anisotropy are taken into account.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.