一种厚板弯曲成形过程中中性层偏移量的计算方法与流程

技术特征：
1.一种厚板弯曲成形过程中中性层偏移量的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：利用分层拉伸断裂实验，获得厚向强度线性分布曲线，根据厚板弯曲理论，建立应力-应变数学模型：
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（1）k
‑‑
硬化系数，n
‑‑
硬化指数，q
‑‑
反映厚向强度分布不均匀程度的系数，z
‑‑
板层距离中间层的垂直距离，e
‑‑
理论中性层偏移量，t
‑‑
厚板的厚度，e
‑‑
弹性模量；步骤2：在拉伸区和压缩区分别取微元体进行受力平衡分析，并在极限状态下得到中性层偏移公式：厚板弯曲的拉伸区的力学平衡关系式如下：
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（2）厚板弯曲的压缩区的力学平衡关系式如下：
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（3）σ
x
‑‑
第一主应力，σ
y
‑‑
第二主应力；其中： β
‑‑
中间主应力影响系数；ρ
‑‑
中性层的曲率半径，α——微分单元体的长度，ρ
ya
——微分单元体在压缩区的曲率半径，ρ
la
——微分单元体在拉伸区的曲率半径；当中性层发生塑形变形时，拉伸区和压缩区的应力相等，即：ρ
la=
ρ
ya
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（4）根据公式（2）、（3）（4）可推导出理论中性层偏移量的计算公式：
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（5）ρ
‑‑
中性层的曲率半径，ρ
min
‑‑
最小弯曲曲率半径，
ρ
max
‑‑
最大弯曲曲率半径。

技术总结
本发明公开了一种厚板弯曲成形过程中中性层偏移量的计算方法，厚板弯曲成形过程复杂多变，包含弹塑性材料的非线性，大挠度的几何非线性等以及变形过程中应力应变的变化情况。目前厚板弯曲成形中并未考虑中性层偏移的因素，其原因在于无法精确给定中性层偏移量，从而导致弯曲成形质量较差。为提高弯曲成形质量，降低生产成本，提高生产率，本发明提出一种厚板在弯曲成形过程中中性层偏移量的计算方法。利用实验测量得到厚向强化线性分布曲线，再根据弹塑性力学理论和中厚板弯曲理论，通过对厚板在弯曲时取微分单元体进行力学分析，讨论一种极限状态，推导出理论中性层偏移的计算公式。公式。公式。


技术研发人员：桂海莲 楚志兵 赵晓东 帅美荣 拓雷锋 李岩 张金凯 丁强
受保护的技术使用者：太原科技大学
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/2/28