电磁成形中铝合金板本构模型参数的智能识别开题报告

全文总字数：3984字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究的内容及意义

在“绿色制造”概念提出之后，轻质高强的铝合金材料被越来越多地运用应用于航空、航天及汽车等领域^[1-2],以实现材料的轻量化达到节约能源及减少污染等目的^[3]。使用铝合金等轻质合金代替传统钢材用于汽车车身结构件和其他零件的成形，可实现汽车轻量化，进而减少汽车燃油消耗和有害气体的排放。由于铝合金材料成形性较差，传统冲压方法加工铝合金板材效果并不理想，容易发生起皱、回弹等缺陷。电磁成形属于高速率成形，可以有效改善铝合金材料的成形性^[4]。电磁成形过程中铝合金的应变速率可以达到10³s^-1，其材料变形行为不同于准静态变形行为，铝合金会出现应变强化效应,流动应力明显增加^[5-7]，因此需要建立高应变速率敏感型本构模型，比如c-s本构模型^[8]。

本文利用支持向量机算法及遗传算法等智能算法，识别出铝合金板应变速率敏感型硬化模型的参数。进而构建准确的电磁成形中铝合金板本构模型，对于铝合金材料变形过程分析有着十分重要的作用。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

电磁成形是一种高速率成形方法，成形过程十分短暂，工件的变形过程难以观测，需要利用数值模拟的方式对该过程进行模拟，预测其材料变形行为，需要所以建立高应变速率敏感型本构模型。本研究针对铝合金板应变速率敏感型硬化模型，基于电磁翻孔实验，采用有限元模型参数化，获取模拟样本点，建立代理模型，并采用优化算法，最小化实验与模拟结果之间的误差，从而识别出铝合金板应变速率敏感型硬化模型的参数^[16]。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第1-3周：毕业论文任务初步调研，查阅相关文献资料，明确研究内容和研究任务，拟定技术路线，确定研究方案，完成开题报告；

第4周：查阅优秀文献，了解国内外研究现状以及确定研究方法，完成外文翻译；

第5-7周：建立可用于参数识别的支持向量机算法模型，并用多元函数验证算法可用性；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 王安东,陈跃良,卞贵学等.飞机用高强度铝合金腐蚀疲劳研究进展[j]．航空制造技术,2017,60(20):95-103．

[2] 刘兵, 彭超群, 王日初等. 大飞机用铝合金的研究现状及展望[j].中国有色金属学报, 2010,20(9): 1705-1715.

[3]彭晓东，李玉兰.轻合金在汽车上的应用[j].机械工程材料，1999. 23(2):124-125.