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为了满足将来大量报废汽车钢板回收的需要,提高报废汽车回收处理的机械化程度,有预见性地进行报废汽车回收钢板的破碎机理和技术的研究是非常有实用价值的。虚拟制造是最具活力的数字化技术,是现实制造在计算机上的本质实现,将其应用于研究过程将有助于降低研究成本和缩短开发周期。本文的主要内容为报废汽车回收钢板破碎机理研究,在研究过程中运用了金属断裂的一些宏观和微观机理及虚拟制造的原理,并对大变形理论、材料非线性理论、接触-碰撞理论、数值计算方法(有限元离散)进行了描述,介绍了非线性分析软件ANSYS/LS-DYNA的使用方法。将标准58.84/29.42J冲击试验机改造后进行了汽车回收钢板破碎实验,把试验机实物模型在计算机上进行实体建模,通过该数字化模型精确地求得了锤头质量、锤头冲击时刻的速度及冲击功。利用ANSYS/LS-DYNA软件对破碎试验情况进行了数值模拟仿真,使用ANSYS后处理器查看仿真结果得出相关的数据,通过对试验情况的仿真得到了一种可行的数值分析方法。根据汽车结构及其报废后的处理程序建立了报废汽车回收钢板的破碎模型,将影响破碎的相关参数的值在一定的范围进行选取,利用ANSYS/LS-DYNA对这些情况进行模拟仿真,得出破碎机理相关的结果。研究表明:对试验情况进行仿真的结果与试验结果比较接近,可以使用相同的方法对报废汽车回收钢板的破碎机理进行分析。仿真得出如下结论:随着锤头冲击能量(包括锤击速度和锤头质量)及应变率的增加,回收钢板的破碎效果越好,即被击穿的面积越大;随着锤头前端球头半径的增加回收钢板被击穿面积减小;当锤击点与夹持面之间的距离增大时,回收钢板结构的柔性增加,其破碎能力减弱;在材料厚度减小过程中材料到达破裂吸收的能量减少,而同时结构的刚度也减小,因此破裂面积先是增大尔后减小。对破碎效果影响较明显的有锤头速度和锤击点到夹持点的距离,锤头的球头半径则要在某一值之后的影响较大,锤头质量的影响相对要小一些。本文采用虚拟制造技术对报废汽车回收钢板破碎机理和技术进行研究是可行的,它为将来进一步的研究开发提供了有效的方法和经验。