CN115169027A - 一种材料安全裕度的预测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种材料安全裕度的预测方法和装置,预测方法包括:获取初始试验模型和零件目标区域的区域应变信息,其中,目标区域为零件形变后存在质量缺陷的区域;获取多块预测材料和极限形变信息,其中,多块预测材料为形变性能波动的不同材料;根据区域应变信息修定初始试验模型,获得等效试验模型;根据等效试验模型试验多块预测材料,获得多块预测材料中每一块的预测应变信息;根据预测应变信息和极限形变信息,获得多块预测材料中每一块的预测安全裕度。预测方法能够在无零件设计数模的情况下,依然对形变性能波动的预测材料进行准确的安全裕度预测,提高了材料供应的稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及带钢性能预测的技术领域,尤其涉及一种材料安全裕度的预测方法和装置。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高,汽车工业也发展迅速,目前国内已经连续五年乘用车产销量超过2500万辆,位居全球第一。作为汽车主要零部件的冲压制件,其生产品质及冲压过程稳定性显得越来越重要。材料供应商在为汽车主机厂及零配件供应商提供冲压汽车板材的时候,一般可通过零件成形过程的仿真模拟来查看汽车板成形后的安全裕度,但由于汽车厂一般均对自家产品数模对外保密,除汽车设计生产阶段就拿到材料供应商资格外,其他供应商在后期切换时,一般无产品数模支撑,导致无法准确预测材料性能波动对形变质量产生的影响。
因此,如何对形变性能波动的预测材料进行准确的安全裕度预测,是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的一种材料安全裕度的预测方法和装置,能够对形变性能波动的预测材料进行准确的安全裕度预测。
本发明实施例提供了以下方案:
第一方面,本发明实施例提供了一种材料安全裕度的预测方法,包括:
获取初始试验模型和零件目标区域的区域应变信息,其中,所述目标区域为所述零件形变后存在质量缺陷的区域;
获取多块预测材料和极限形变信息,其中,所述多块预测材料为形变性能波动的不同材料;
根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型;
根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息;
根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度。
在一种可选的实施例中,所述获取零件目标区域的区域应变信息,包括:
获取所述零件的所述目标区域;
根据所述目标区域进行网格应变试验,获得所述目标区域的当前应变状态和当前应变数据;
根据所述当前应变状态和所述当前应变数据,获得所述区域应变信息。
在一种可选的实施例中,所述初始试验模型为胀形等效模型,根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型,包括:
获取应变偏差阈值和当前实验数据,其中,所述当前实验数据包括试样尺寸、摩擦系数和胀形高度;
根据所述胀形等效模型胀形试验所述当前实验数据的零件材料,获取当前试验结果;
判断所述当前试验结果是否小于所述应变偏差阈值;
若是,则根据当前试验结果,获得所述等效试验模型;
若否,则更新所述当前实验数据重复胀形试验所述零件材料,直至所述当前试验结果小于所述应变偏差阈值。
在一种可选的实施例中,根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息,包括:
获取所述多块预测材料的当前材料性能;
根据所述当前材料性能和所述等效试验模型,获得所述预测应变信息。
在一种可选的实施例中,所述极限形变信息为成形极限图,所述根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度,包括:
获取所述预测应变信息的目标应变信息;
根据所述目标应变信息和所述成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段;
根据所述应变安全段和所述应变风险段,获得所述当前预测材料的所述预测安全裕度。
在一种可选的实施例中,所述根据所述预测应变信息的目标应变信息和所述成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段,包括:
根据所述目标应变信息的主应变值和次应变值,获得位于所述成形极限图的当前坐标;
根据所述当前坐标与所述成形极限图的次应变原点之间的距离,获得所述应变安全段;
根据所述应变安全段直线延伸至与所述成形极限图中成形极限曲线相交的距离,获得所述应变风险段。
在一种可选的实施例中,所述根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度之后,还包括:
获取安全裕度阈值;
根据所述预测安全裕度和所述安全裕度阈值,在所述多块预测材料中确定出制备所述零件的目标材料。
第二方面,本发明实施例还提供了一种材料安全裕度的预测装置,包括:
第一获取模块,用于获取初始试验模型和零件目标区域的区域应变信息,其中,所述目标区域为所述零件形变后存在质量缺陷的区域;
第二获取模块,用于获取多块预测材料和极限形变信息,其中,所述多块预测材料为形变性能波动的不同材料;
第一获得模块,用于根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型;
第二获得模块,用于根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息;
第三获得模块,用于根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度。
在一种可选的实施例中,所述第一获取模块,包括:
第一获取子模块,用于获取所述零件的所述目标区域;
第一获得子模块,用于根据所述目标区域进行网格应变试验,获得所述目标区域的当前应变状态和当前应变数据;
第二获得子模块,用于根据所述当前应变状态和所述当前应变数据,获得所述区域应变信息。
在一种可选的实施例中,所述初始试验模型为胀形等效模型,所述第一获得模块,包括:
第二获取子模块,用于获取应变偏差阈值和当前实验数据,其中,所述当前实验数据包括试样尺寸、摩擦系数和胀形高度;
第三获得子模块,用于根据所述胀形等效模型胀形试验所述当前实验数据的零件材料,获取当前试验结果;
判断子模块,用于判断所述当前试验结果是否小于所述应变偏差阈值;
第四获得子模块,用于在所述当前试验结果小于所述应变偏差阈值时,则根据当前试验结果,获得所述等效试验模型;
更新子模块,用于在所述当前试验结果不小于所述应变偏差阈值时,则更新所述当前实验数据重复胀形试验所述零件材料,直至所述当前试验结果小于所述应变偏差阈值。
在一种可选的实施例中,所述第二获得模块,包括:
第三获取子模块,用于获取所述多块预测材料的当前材料性能;
第五获得子模块,用于根据所述当前材料性能和所述等效试验模型,获得所述预测应变信息。
在一种可选的实施例中,所述极限形变信息为成形极限图,所述第三获得模块,包括:
第四获取子模块,用于获取所述预测应变信息的目标应变信息;
第六获得子模块,用于根据所述目标应变信息和所述成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段;
第七获得子模块,用于根据所述应变安全段和所述应变风险段,获得所述当前预测材料的所述预测安全裕度。
在一种可选的实施例中,所述第六获得子模块,包括:
第一获得单元,用于根据所述目标应变信息的主应变值和次应变值,获得位于所述成形极限图的当前坐标;
第二获得单元,用于根据所述当前坐标与所述成形极限图的次应变原点之间的距离,获得所述应变安全段;
第三获得单元,用于根据所述应变安全段直线延伸至与所述成形极限图中成形极限曲线相交的距离,获得所述应变风险段。
在一种可选的实施例中,所述预测装置,还包括:
第三获取模块,用于获取安全裕度阈值;
确定模块,用于根据所述预测安全裕度和所述安全裕度阈值,在所述多块预测材料中确定出制备所述零件的目标材料。
第三方面,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括处理器和存储器,所述存储器耦接到所述处理器,所述存储器存储指令,当所述指令由所述处理器执行时使所述电子设备执行第一方面中任一项所述方法的步骤。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述方法的步骤。
本发明提供的一种材料安全裕度的预测方法和装置与现有技术相比,具有以下优点:
本发明的预测方法通过在零件形变后存在质量缺陷的目标区域获取区域应变信息,根据区域应变信息修定初始试验模型,获得能够将预测材料达到相近形变状态的等效试验模型,再通过等效试验模型试验多块预测材料,获得多块预测材料中每一块的预测应变信息,根据预测应变信息和预测材料的极限形变信息,获得多块预测材料中每一块的预测安全裕度,能够在无零件设计数模的情况下,依然对形变性能存在波动的预测材料进行对应的准确安全裕度预测,进而准确预测了材料形变性能的区间范围,提高了形变材料供应的稳定性和可靠性,同时提高了客户的满意度。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种材料安全裕度的预测方法的流程图;
图2-1为本发明实施例提供的零件的实物图;
图2-2为本发明实施例提供的零件目标区域的实物图;
图3为本发明实施例提供的极限成型图;
图4-1为本发明实施例提供的目标区域主应变和次应变的示意图;
图4-2为本发明实施例提供的目标区域的应变状态示意图;
图5为本发明实施例提供的预测材料屈服强度的波动分布图;
图6为本发明实施例提供的预测材料抗拉强度的波动分布图;
图7为本发明实施例提供的预测材料断后伸长率的波动分布图;
图8为本发明实施例提供的预测安全裕度的计算示意图;
图9为本发明实施例提供的一种材料安全裕度的预测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明实施例保护的范围。
请参阅图1,图1为本发明实施例提供的一种材料安全裕度的预测方法的流程图,包括:
S11、获取初始试验模型和零件目标区域的区域应变信息,其中,所述目标区域为所述零件形变后存在质量缺陷的区域。
具体的,零件形变的方式可以根据其形变特征的实际成型工艺确定,成型工艺主要包括热成型和冷成型,在冷成型工艺中多通过压力机和模具采用冲压成型,以制备出符合形变要求的零件,在零件的制备过程中,由于材料性能的波动,导致目标区域出现质量缺陷。请参阅图2-1和2-2,在汽车车门的冷冲压成型形变时,音响口附近偶发出现过开裂情况,该区域为冲压开裂风险较高区域,定义该区域为目标区域。可以理解,质量缺陷是以多种形式表征的,例如零件形变后出现减薄过渡表面发白、褶皱、颈缩或者出现开裂区域等,均可以确定为目标区域,区域应变信息为能够表征目标区域形变后应变状态和大小的信息。
在一种具体的实施方式中,获取零件目标区域的区域应变信息,包括:
获取零件的目标区域;根据目标区域进行网格应变试验,获得目标区域的当前应变状态和当前应变数据;根据当前应变状态和当前应变数据,获得区域应变信息。
具体的,网格应变试验即将目标区域成型前划分为网格状态,成型后根据网格的变化获得区域应变信息,试验过程按标准GBT 15825.8-2008金属薄板成形性能与试验方法进行网格应变试验,本领域技术人员可以理解,目标区域经网格应变实验分析,其应变状态包括单拉应变状态、平面应变状态、双拉应变状态;应变数据包括主应变和次应变,通过网格应变试验后即可对应获得目标区域的当前应变状态和当前应变数据,以准确获得区域应变信息。以音响口附近作为目标区域进行试验为例,获得的当前应变状态为平面应变状态,当前应变数据为(-0.047,0.391),请参阅图3,图中圆圈位置的次应变为-0.047,即横坐标对应的-4.7%;主应变为0.391,即纵坐标对应的39.1%。获得区域应变信息后进入步骤S12。
S12、获取多块预测材料和极限形变信息,其中,所述多块预测材料为形变性能波动的不同材料。
具体的,预测材料为待预测安全裕度的材料;极限形变信息为该材料形变在极限状态下的信息,请继续参阅图3,例如成型极限图中的材料成型极限曲线。
S13、根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型。
具体的,初始试验模型用于将试验材料达到区域应变信息的模型,由于在初始状态下对材料试验后的应变状态和应变信息可能存在偏差,在试验过程中通过区域应变信息作为基准对初始试验模型进行修改,至试验结果与零件在目标区域上形变产生的结果相同时,确定修改后的初始试验模型为等效试验模型。试验模型可以为AUTOFORM有限元分析软件,通过对其修定后,对成型汽车车门的材料(或称零件材料)通过等效试验模型试验后,请参阅图4-1和4-2,图4-2圆圈位置为对应的目标区域,其应变状态均为平面应变状态,主应变和次应变分别为0.394和-0.044,与图3中网格应变试验的结果较为接近,说明初始试验模型修改的较为完善,即可确定为等效试验模型。
在一种具体的实施方式中,初始试验模型为胀形等效模型,根据区域应变信息修定初始试验模型,获得等效试验模型,包括:
获取应变偏差阈值和当前实验数据,其中,当前实验数据包括试样尺寸、摩擦系数和胀形高度;根据胀形等效模型胀形试验当前实验数据的零件材料,获取当前试验结果;判断当前试验结果是否小于应变偏差阈值;若是,则根据当前试验结果,获得等效试验模型;若否,则更新当前实验数据重复胀形试验零件材料,直至当前试验结果小于应变偏差阈值。
具体的,应变偏差阈值可以根据实际情况确定,也可以根据技术人员的试验经验预设。在胀形等效模型中,采用的球头直径为φ100mm,试样长度为180mm,若当前试验结果不小于应变偏差阈值,更新当前实验数据重复胀形试验零件材料。通常更新的尺寸主要为试样宽度,一般通过改变试样宽度和胀形高度,使得模拟胀形极限主应变和次应变与实际零件目标区域的主应变与次应变比较的偏差不大于3%,也可以设定为不大于5%。获得等效试验模型后进入步骤S14。
S14、根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息。
具体的,由于等效试验模型是经过修定的,多块预测材料通过等效试验模型试验时,可以达到与零件目标区域相同的应变状态,对应获得多块预测材料中每一块的预测应变信息。
在一种具体的实施方式中,根据等效试验模型试验多块预测材料,获得多块预测材料中每一块的预测应变信息,包括:
获取多块预测材料的当前材料性能;根据当前材料性能和等效试验模型,获得预测应变信息。
具体的,材料性能包括屈服强度、抗拉强度、硬化指数、厚向异性系数、断后延伸率、材料厚度和摩擦系数等,材料性能可以通过材料生产过程中的大生产数据获得,预测材料的材料性能在一定范围内波动,以替换汽车车门的材料为例,对该材料性能进行了统计,请参阅图5-7。当前材料性能可以根据目标区域变形特征对应确定,由于汽车车门是通过模具冲压成型的,影响其变形特征的材料性能主要是屈服强度,因此,选取屈服强度作为当前材料性能输入等效试验模型,即可对应计算出预测应变信息。继续以替换汽车车门的成型材料为例,基于多块预测材料得到不同材料的预测应变信息,对应的应变状态S1、S2……Sn均为平面应变状态,对应的应变数据分别为(-0.043,0.392)、(-0.043,0.394)……(-0.045,0.394)。获得预测应变信息后进入步骤S15。
S15、根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度。
具体的,预测应变信息表征的是多块预测材料中当前预测材料的应变状态和应变数据,极限形变信息表征的是预测材料形变在极限状态下的数据,通过两者的比较可以获得当前预测材料的预测安全裕度。
在一种具体的实施方式中,极限形变信息为成形极限图,根据预测应变信息和极限形变信息,获得多块预测材料中每一块的预测安全裕度,包括:
获取预测应变信息的目标应变信息;根据目标应变信息和成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段;根据应变安全段和应变风险段,获得当前预测材料的预测安全裕度。
具体的,预测应变信息包括应变状态和应变数据,可以将应变数据作为目标应变信息,目标应变信息可记录为εxn,εyn,请参阅图8,通过目标应变信息和成形极限图可以获得应变安全段ln和应变风险段Ln,预测安全裕度Mn可以根据公式Mn=Ln/(Ln+ln)计算获得,仍然以替换汽车车门的成型材料为例,多个预测材料中各材料的预测安全裕度计算如下:
M1=(0.004/(0.3962+0.004))×100%=0.99%;
M2=(0.0462/(0.3963+0.0462))×100%=10.44%;……
Mn=(0.0899/(0.0899+0.3963))×100%=18.49%。
传统的安全裕度计算方法是以成形极限曲线为基准,通过成形极限曲线平移10%获得安全裕度,本发明实施例的计算方法计算的结果更准确。
在一种具体的实施方式中,根据预测应变信息的目标应变信息和成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段,包括:
根据目标应变信息的主应变值和次应变值,获得位于成形极限图的当前坐标;根据当前坐标与成形极限图的次应变原点之间的距离,获得应变安全段;根据应变安全段直线延伸至与成形极限图中成形极限曲线相交的距离,获得应变风险段。
具体的,请继续参阅图8,通过目标应变信息的主应变值和次应变值,对应获得的当前坐标为(εxn,εyn),当前坐标与成形极限图的次应变原点之间的距离ln为应变安全段,应变安全段直线延伸至与成形极限图中成形极限曲线相交的距离为应变风险段Ln。替换汽车车门的成型材料中,应变风险段Ln分别为0.004、0.0462……0.0899,应变安全段ln分别为0.3962、0.3963……0.3963。
预测材料由于生产工艺限制和其他生产因素的影响,其形变性能存在一定的波动,需要在该波动范围内确定出能够制备零件的材料。
在一种具体的实施方式中,根据预测应变信息和极限形变信息,获得多块预测材料中每一块的预测安全裕度之后,还包括:
获取安全裕度阈值;根据预测安全裕度和安全裕度阈值,在多块预测材料中确定出制备零件的目标材料。
具体的,安全裕度阈值可以设定为20%,当然,也可以设定为其他值。预测安全裕度若大于安全裕度阈值,说明对应的预测材料能够稳定形变,以成功制备符合质量要求的零件,即确定该预测材料为目标材料;反之,预测安全裕度若不大于安全裕度阈值,说明对应的预测材料制备零件存在成型损坏的风险,则确定其不为目标材料,通过该种方式可以在多种预测材料中准确确定满足安全裕度的目标材料,以进行零件制备材料的稳定供货。
基于与预测方法同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种材料安全裕度的预测装置,请参阅图9,包括:
第一获取模块901,用于获取初始试验模型和零件目标区域的区域应变信息,其中,所述目标区域为所述零件形变后存在质量缺陷的区域;
第二获取模块902,用于获取多块预测材料和极限形变信息,其中,所述多块预测材料为形变性能波动的不同材料;
第一获得模块903,用于根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型;
第二获得模块904,用于根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息;
第三获得模块905,用于根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度。
在一种可选的实施例中,所述第一获取模块,包括:
第一获取子模块,用于获取所述零件的所述目标区域;
第一获得子模块,用于根据所述目标区域进行网格应变试验,获得所述目标区域的当前应变状态和当前应变数据;
第二获得子模块,用于根据所述当前应变状态和所述当前应变数据,获得所述区域应变信息。
在一种可选的实施例中,所述初始试验模型为胀形等效模型,所述第一获得模块,包括:
第二获取子模块,用于获取应变偏差阈值和当前实验数据,其中,所述当前实验数据包括试样尺寸、摩擦系数和胀形高度;
第三获得子模块,用于根据所述胀形等效模型胀形试验所述当前实验数据的零件材料,获取当前试验结果;
判断子模块,用于判断所述当前试验结果是否小于所述应变偏差阈值;
第四获得子模块,用于在所述当前试验结果小于所述应变偏差阈值时,则根据当前试验结果,获得所述等效试验模型;
更新子模块,用于在所述当前试验结果不小于所述应变偏差阈值时,则更新所述当前实验数据重复胀形试验所述零件材料,直至所述当前试验结果小于所述应变偏差阈值。
在一种可选的实施例中,所述第二获得模块,包括:
第三获取子模块,用于获取所述多块预测材料的当前材料性能;
第五获得子模块,用于根据所述当前材料性能和所述等效试验模型,获得所述预测应变信息。
在一种可选的实施例中,所述极限形变信息为成形极限图,所述第三获得模块,包括:
第四获取子模块,用于获取所述预测应变信息的目标应变信息;
第六获得子模块,用于根据所述目标应变信息和所述成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段;
第七获得子模块,用于根据所述应变安全段和所述应变风险段,获得所述当前预测材料的所述预测安全裕度。
在一种可选的实施例中,所述第六获得子模块,包括:
第一获得单元,用于根据所述目标应变信息的主应变值和次应变值,获得位于所述成形极限图的当前坐标;
第二获得单元,用于根据所述当前坐标与所述成形极限图的次应变原点之间的距离,获得所述应变安全段;
第三获得单元,用于根据所述应变安全段直线延伸至与所述成形极限图中成形极限曲线相交的距离,获得所述应变风险段。
在一种可选的实施例中,所述预测装置,还包括:
第三获取模块,用于获取安全裕度阈值;
确定模块,用于根据所述预测安全裕度和所述安全裕度阈值,在所述多块预测材料中确定出制备所述零件的目标材料。
基于与预测方法同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括处理器和存储器,所述存储器耦接到所述处理器,所述存储器存储指令,当所述指令由所述处理器执行时使所述电子设备执行预测方法中任一项所述方法的步骤。
基于与预测方法同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现预测方法中任一项所述方法的步骤。
本发明实施例中提供的技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本发明实施例的预测方法通过在零件形变后存在质量缺陷的目标区域获取区域应变信息,根据区域应变信息修定初始试验模型,获得能够将预测材料达到相近形变状态的等效试验模型,再通过等效试验模型试验多块预测材料,获得多块预测材料中每一块的预测应变信息,根据预测应变信息和预测材料的极限形变信息,获得多块预测材料中每一块的预测安全裕度,能够在无零件设计数模的情况下,依然对形变性能存在波动的预测材料进行对应的准确安全裕度预测,进而准确预测了材料形变性能的区间范围,提高了形变材料供应的稳定性和可靠性,同时提高了客户的满意度。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(模块、系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种材料安全裕度的预测方法,其特征在于,包括:
获取初始试验模型和零件目标区域的区域应变信息,其中,所述目标区域为所述零件形变后存在质量缺陷的区域;
获取多块预测材料和极限形变信息,其中,所述多块预测材料为形变性能波动的不同材料;
根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型;
根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息;
根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度。
2.根据权利要求1所述的材料安全裕度的预测方法,其特征在于,所述获取零件目标区域的区域应变信息,包括:
获取所述零件的所述目标区域;
根据所述目标区域进行网格应变试验,获得所述目标区域的当前应变状态和当前应变数据;
根据所述当前应变状态和所述当前应变数据,获得所述区域应变信息。
3.根据权利要求1所述的材料安全裕度的预测方法,其特征在于,所述初始试验模型为胀形等效模型,根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型,包括:
获取应变偏差阈值和当前实验数据,其中,所述当前实验数据包括试样尺寸、摩擦系数和胀形高度;
根据所述胀形等效模型胀形试验所述当前实验数据的零件材料,获取当前试验结果;
判断所述当前试验结果是否小于所述应变偏差阈值;
若是,则根据当前试验结果,获得所述等效试验模型;
若否,则更新所述当前实验数据重复胀形试验所述零件材料,直至所述当前试验结果小于所述应变偏差阈值。
4.根据权利要求1所述的材料安全裕度的预测方法,其特征在于,根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息,包括:
获取所述多块预测材料的当前材料性能;
根据所述当前材料性能和所述等效试验模型,获得所述预测应变信息。
5.根据权利要求1所述的材料安全裕度的预测方法,其特征在于,所述极限形变信息为成形极限图,所述根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度,包括:
获取所述预测应变信息的目标应变信息;
根据所述目标应变信息和所述成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段;
根据所述应变安全段和所述应变风险段,获得所述当前预测材料的所述预测安全裕度。
6.根据权利要求5所述的材料安全裕度的预测方法,其特征在于,所述根据所述预测应变信息的目标应变信息和所述成形极限图,获得当前预测材料的应变安全段和应变风险段,包括:
根据所述目标应变信息的主应变值和次应变值,获得位于所述成形极限图的当前坐标;
根据所述当前坐标与所述成形极限图的次应变原点之间的距离,获得所述应变安全段;
根据所述应变安全段直线延伸至与所述成形极限图中成形极限曲线相交的距离,获得所述应变风险段。
7.根据权利要求1所述的材料安全裕度的预测方法,其特征在于,所述根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度之后,还包括:
获取安全裕度阈值;
根据所述预测安全裕度和所述安全裕度阈值,在所述多块预测材料中确定出制备所述零件的目标材料。
8.一种材料安全裕度的预测装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取初始试验模型和零件目标区域的区域应变信息,其中,所述目标区域为所述零件形变后存在质量缺陷的区域;
第二获取模块,用于获取多块预测材料和极限形变信息,其中,所述多块预测材料为形变性能波动的不同材料;
第一获得模块,用于根据所述区域应变信息修定所述初始试验模型,获得等效试验模型;
第二获得模块,用于根据所述等效试验模型试验所述多块预测材料,获得所述多块预测材料中每一块的预测应变信息;
第三获得模块,用于根据所述预测应变信息和所述极限形变信息,获得所述多块预测材料中每一块的预测安全裕度。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器耦接到所述处理器,所述存储器存储指令,当所述指令由所述处理器执行时使所述电子设备执行权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。
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