Initial solution estimation of one-step inverse isogeometric analysis for sheet metal forming with complex topologies
Initial solution estimation of one-step inverse isogeometric analysis for sheet metal forming with complex topologies
复制标题
复杂拓扑板材成形一步逆等几何分析的初始解估计
DOI：
10.1016/j.cma.2021.114558
复制
发表时间：
2022-03
影响因子：
7.2
通讯作者：
Hu ping
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Changsheng;Zhang Xi;Zhang Zhigong;Zhang Xiangkui;Hu ping
一步逆等几何分析方法已成功地应用于具有简单几何形状的板料成形。通常，实际冲压零件经常包含许多修剪的基于NURBS的CAD表面。板料成形的关键步骤是将不可展的CAD模型展开到平面区域上，并获得良好的初始解。在这项研究中，我们估计初始解决方案的冲压零件具有复杂的拓扑结构，使用基于能量的算法。采用裁剪曲面分析技术和Nitsche的方法进行裁剪和多块等几何分析。采用一种新的坐标变换系统，避免了对板料成形中常见的负角和竖壁问题的特殊处理。我们证明了我们的算法与三个例子，并比较结果与简单几何的一步逆等几何分析或传统的有限元方法。这些例子说明了新方法的性能和其适用性的集成设计和分析的金属板成形与复杂的拓扑结构。
The one-step inverse isogeometric analysis method has been successfully applied in sheet metal forming with simple geometries. Generally, actual stamping parts frequently contain numerous trimmed NURBS-based CAD surfaces. The key step in sheet metal forming is to unfold the undevelopable CAD model onto a planar domain and obtain a good initial solution. In this study, we estimate the initial solution of stamping parts with complex topologies using an energy-based algorithm. The trimmed surface analysis technique and Nitsche’s method are adopted for trimmed and multi-patch isogeometric analysis. A new coordinate transformation system is used to avoid special treatment for negative angle and vertical wall problems, which are common in metal sheet forming. We demonstrate our algorithm with three examples and compare the results with one-step inverse isogeometric analysis of simple geometry or the traditional finite element method. These examples illustrate the performance of the new method and its applicability for the integration of design and analysis in sheet metal forming with complex topologies.
登录
查看更多内容
影响因子：
1.6
作者：
J. Batoz;Y. Guo;F. Mercier
通讯作者：
J. Batoz;Y. Guo;F. Mercier
影响因子：
5
作者：
M. Shamloofard;A. Assempour
通讯作者：
M. Shamloofard;A. Assempour
DOI：
10.1007/978-3-642-55627-2_27
发表时间：
2003
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
M. Griebel;M. Schweitzer
通讯作者：
M. Griebel;M. Schweitzer
影响因子：
6.3
作者：
Chung-ho Lee;H. Huh
通讯作者：
Chung-ho Lee;H. Huh
DOI：
10.1002/1097-0207(20010130)50:3
发表时间：
2001-01
影响因子：
2.9
作者：
Kenichi Yoshida;N. Nishimura;Shoichi Kobayashi
通讯作者：
Kenichi Yoshida;N. Nishimura;Shoichi Kobayashi