Численный метод оптимизации процесса формообразования панелей обтяжкой
Бормотин К.С., Вин Аунг

Рассматривается моделирование технологий обтяжки на прессе для изготовления обшивок двойной кривизны. Автоматизированное формообразование деталей требует разработки управляющей программы и электронной модели пуансона. Качество полученной детали будет зависеть от точности вычисленной и изготовленной формы оснастки, задающей упреждающую форму панели, и траектории деформирования листовой заготовки. При условии заданной оснастки ставится задача оптимального управления для поиска наилучшей траектории движения зажимов в оборудовании. Вводятся критерии оптимизации процессов деформирования, которые обеспечивают минимальную поврежденность и максимальные остаточные деформации. Вычисление критериев выполняется с помощью моделирования и анализа нелинейного деформирования панели с контактными ограничениями методом конечных элементов. Формулируется дискретная задача оптимального управления, которая решается методом динамического программирования. Алгоритмы численного метода, реализованные в пакете программ MSC.Marc, позволяют вычислить оптимальные параметры работы обтяжного пресса. Программная реализация алгоритма выполнена в последовательном и параллельном режимах. На основе вычислительных экспериментов показана эффективность параллельного расчета на кластере вычислительных машин.

Ключевые слова: упругость, пластичность, обтяжка, вариационные принципы, метод конечных элементов, поврежденность, дискретная задача оптимального управления, метод динамического программирования.

Название статьи, аннотация и ключевые слова на английском языке

  • Бормотин К.С. – Комсомольский-на-Амуре государственный университет (ФГБОУ ВО "КнАГУ"), Институт компьютерного проектирования машиностроительных технологий и оборудования, просп. Ленина, 27, 681013, Хабаровский край, г. Комсомольск-на-Амуре; профессор, e-mail: cvmi@knastu.ru
  • Вин Аунг – Комсомольский-на-Амуре государственный университет (ФГБОУ ВО "КнАГУ"), факультет компьютерных технологий, просп. Ленина, 27, 681013, Хабаровский край, г. Комсомольск-на-Амуре; аспирант, e-mail: cvmi@knastu.ru