由于高強鋼和超高強鋼具有超高的強度和優(yōu)異的塑性，應(yīng)用于車身零部件在減輕車身重量的同時，還能提高汽車車身的結(jié)構(gòu)強度及能量吸收能力，因此高強鋼和超高強鋼在汽車上的應(yīng)用越來越廣泛。典型的超高強鋼應(yīng)用零件有前、后門左/右防撞梁，前、后保險杠，A/B/C柱加強板，下邊板，地板中通道及車頂加強梁等各種結(jié)構(gòu)件。截至目前，高強鋼和超高強鋼仍然是最經(jīng)濟、最有效的輕量化途徑之一，且1480MPa級高強度材料的商業(yè)化正在接近。然而，高強度鋼的強度比傳統(tǒng)低強度鋼有很大的提高，且其硬度是傳統(tǒng)低強度鋼板的4～5 倍。進而超高強度鋼的大量使用會給汽車模具設(shè)計、制造和使用帶來諸多問題。

綜上，沖壓模具的結(jié)構(gòu)變形對模具的設(shè)計制造及鈑金件的成形精度都存在影響。因此，對模具的受力變形進行模擬分析是很有必要且至關(guān)重要。利用 JSTAMP 對沖壓成形和模具結(jié)構(gòu)進行解耦有限元分析，研究模具各部件在成形過程中的應(yīng)力分布規(guī)律和變形結(jié)果，可以為模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計和模具疲勞校核提供參考，且在沖壓成形仿真過程考慮模具結(jié)構(gòu)變形的影響以進一步提升制品的成形精度。

? ?解決方案一 弱耦合模具變形分析功能 ??

采用傳統(tǒng)的彈塑性模型有限元法分析耦合模具變形和沖壓成形，有限元模型增大，通常的計算機設(shè)備很難支撐，分析時長也很難被設(shè)計人員接受。借助JSTAMP /NV 軟件已有的模具變形分析模塊，可以快速實現(xiàn)模具變形分析以及考慮模具變形的沖壓成形分析。其基本思路與原理為：首先，對超高強鋼零件的沖壓過程進行模擬仿真，提取板料與模具之間的接觸載荷信息。然后，將此載荷信息映射到實體模具網(wǎng)格節(jié)點上，對模具型面及其機架進行結(jié)構(gòu)變形分析。最后，在得出結(jié)構(gòu)變形量數(shù)據(jù)后，對前期設(shè)計的模具型面作相應(yīng)的補償修正，以期達到提升制品精度、校核模具強度與剛度及優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)與材料的目的。

?? 解決方案二 強耦合模具變形分析功能? ?

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區(qū)別于以上所述的第一種弱耦合模具變形解決方案，已經(jīng)發(fā)布的強耦合模具變形分析的機理如下，不僅能夠使用實體單元和模具彈性體模型進行模具變形全過程分析，進而再現(xiàn)真實的合模過程以提升CAE 計算的精度，預(yù)測模具的變形量用來指導(dǎo)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，并可視化模具的受力方便更進一步地理解模具變形的內(nèi)在原理；而且能夠在短時間內(nèi)實現(xiàn)模具變形的快速分析且具備以下3個特征。

?? 結(jié)論? ?

（已經(jīng)發(fā)布的強耦合模具變形分析功能非常適合超高強度材料模具設(shè)計）

隨著高強度鋼在汽車車身上的廣泛應(yīng)用，沖壓模具結(jié)構(gòu)變形問題也日益突出，對模具的受力變形進行模擬分析是有效的解決辦法之一。專業(yè)的鈑金成形仿真軟件 JSTAMP提供兩種模具結(jié)構(gòu)變形分析的解決方案，一是弱耦合模具變形分析，需要對板材成形模擬與模具變形分析分別單獨逐步計算，操作步驟多，主要用于評估模具剛度；二是強耦合模具變形分析（已經(jīng)發(fā)布的新功能新選項），將模具當(dāng)作彈性體并劃分實體單元與板材成形計算集成，同時計算板材成形模擬與模具變形分析，非常適合超高強度材料模具設(shè)計。