[发明专利]成形模拟方法、成形模拟装置、程序、存储介质及基于模拟结果的成形方法

权利要求书

1.一种成形模拟方法，是弹塑性材料的成形模拟方法，其特征在于，包括：

使用有限元素法，按照所述弹塑性材料的目标形状中的每一个或每多个有限元素，从应力张量计算元素等效节点力矢量的工序；以及

将按照所述每一个或每多个有限元素计算的所述元素等效节点力矢量，在所述弹塑性材料的整个区域或确定区域的范围内进行积分，来计算该区域的全部等效节点力矢量的工序。

2.如权利要求1所述的成形模拟方法，其特征在于，还包括：基于所计算的所述全部等效节点力矢量，在所述弹塑性材料的整个区域或确定区域中，将所述等效节点力矢量大的部位确定为弹性变形回复的发生原因部位的工序。

3.如权利要求1所述的成形模拟方法，其特征在于，还包括：

计算整体刚度矩阵的逆矩阵的工序；

将所述全部等效节点力矢量作为外力矢量，对所述整体刚度矩阵的逆矩阵和所述全部等效节点力矢量进行乘法运算，来计算对于所述弹塑性材料的确定位置的位移量的、按照所述外力矢量的每个分量的贡献度的工序。

4.如权利要求3所述的成形模拟方法，其特征在于，还包括：显示对于所述弹塑性材料的确定位置的位移量的、按照所述外力矢量的每个分量的所述贡献度的工序。

5.如权利要求1所述的成形模拟方法，其特征在于，还包括：

计算整体刚度矩阵的逆矩阵的工序；

将所述全部等效节点力矢量作为第1外力矢量，对所述整体刚度矩阵的逆矩阵和所述第1外力矢量进行乘法运算，来计算所述弹塑性材料的确定位置的第1位移量的工序；

按照所述每一个或每多个有限元素，将从所述第1外力矢量除去该元素的元素等效节点力矢量后的结果作为第2外力矢量，对所述整体刚度矩阵的逆矩阵和所述第2外力矢量进行乘法运算，来计算所述弹塑性材料的确定位置的第2位移量的工序；以及

按照所述每一个或每多个有限元素，计算所述第1位移量和所述第2位移量之间的变化量的工序。

6.如权利要求5所述的成形模拟方法，其特征在于，还包括：显示所述第1位移量和所述第2位移量之间的变化量的工序。

7.一种弹塑性材料的成形方法，基于权利要求1记载的模拟方法的结果，成形所述弹塑性材料。

8.如权利要求7所述的弹塑性材料的成形方法，其特征在于，包括：

基于所述模拟方法确定弹性变形回复发生原因部位的工序；

预先在所述弹性变形回复发生原因部位成形压花的工序；以及

以对所述压花施加压缩应力的方式使其塑性变形的工序。

9.如权利要求8所述的弹塑性材料的成形方法，其特征在于，所述压花成形工序中成形的所述压花是2个以上的大致同一尺寸的圆形压花。

10.如权利要求8所述的弹塑性材料的成形方法，其特征在于，所述压花成形工序具有如下工序：使用与设置在模具上的凹部嵌合的高度尺寸不同的多个拆装式的工具来调整压花形状的高度尺寸。

11.一种程序，在通过计算机进行弹塑性材料的成形模拟时，执行如下工序：

使用有限元素法，按照所述弹塑性材料的目标形状中的每一个或每多个有限元素，从应力张量计算元素等效节点力矢量的工序；以及

将按照所述每一个或每多个有限元素计算的所述元素等效节点力矢量，在所述弹塑性材料的整个区域或确定区域的范围内进行积分，来计算该区域的全部等效节点力矢量的工序。

12.如权利要求11所述的程序，还通过计算机执行如下工序：基于所计算的所述全部等效节点力矢量，在所述弹塑性材料的整个区域或确定区域中，将所述等效节点力矢量大的部位确定为弹性变形回复的发生原因部位的工序。

13.如权利要求11所述的程序，还通过计算机执行如下工序：

计算整体刚度矩阵的逆矩阵的工序；以及

将所述全部等效节点力矢量作为外力矢量，对所述整体刚度矩阵的逆矩阵和所述全部等效节点力矢量进行乘法运算，来计算对于所述弹塑性材料的确定位置的位移量的、按照所述外力矢量的每个分量的贡献度的工序。