答辩博士：刘永财
指导老师：陈文亮教授
论文题目：薄板冲压成形大步长有限元法关键技术研究
答辩委员会：
主席：倪中华 教授/博导 东南大学
委员：殷晨波 教授/博导 南京工业大学
温卫东 教授/博导 南京航空航天大学
黄 翔 教授/博导 南京航空航天大学
安鲁陵 教授/博导 南京航空航天大学
秘书：鲍益东副教授/硕导 南京航空航天大学
答辩时间：2020年9月9日9:00-12:00
地点：南航明故宫校区15#425
学位论文简介：
本文以薄板冲压成形大步长有限元模拟方法为研究对象，通过对其中关键技术的研究，开发了薄板冲压成形大步长有限元模拟软件，提高了冲压成形的预测效率，缩短了汽车在概念设计阶段的周期。
本文开展的主要研究工作包括：
（1）基于方程组解耦技术，探讨了薄板冲压成形大步长有限元模拟软件的框架设计体系。
（2）针对重力模拟问题的特点以及薄板变形的基本假设，研究了一种基于DKT12壳单元及Laplace-Beltrami算子的弯曲压料面压边模拟技术。
（3）针对大步长有限元法中接触问题的基本特点，提出了一种兼顾全局和局部效率的瀑布融合接触算法。
（4）针对大步长有限元法中间构形的预示求解，以Green-Lagrange应变和第二Piola-Kirchhoff应力表示虚功原理为理论工具，研究了基于索膜结构的中间构形预示算法。
主要创新点：
（1）提出了薄板重力和压边模拟的实现步骤，获得了分别基于DKT12壳单元、Laplace-Beltrami方程法的薄板重力以及薄板压边的快速模拟方法。
（2）提出了结合位置码法和数字交替二叉树的瀑布融合接触算法，该方法可以有效提升大步长有限元法的接触效率。
（3）提出了预示中间构形的实现步骤，结合中间构形的约束曲面面积最小的数学特征，以及构形节点大位移小应变的力学特征，获得了基于索膜结构的中间构形预示算法。
