deform-3d实验

《deform-3d实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、学生学号实验课成绩武汉理工大学学生实验报告书实验课程名称材料成型数值模拟开课学院材料学院指导老师姓名朱春东、钱东升学生姓名学生专业班级成型09012011—2012学年第二学期实验课程名称材料成型数值模拟实验项目名称DEFORM-3D闭式锻造模拟分析实验成绩实验者专业班级成型0901组别同组者实验日期第一部分：实验预习报告（包括实验目的、意义，实验基本原理与方法，主要仪器设备及耗材，实验方案与技术路线等）一、实验目的1）了解认识DEFORM软件的窗口界面。2）了解DEFORM界面中功能键的作用。3）掌握利用DEFORM有限元建模的基本步骤。4）利用DEFOR模拟闭式锻造成型

2、过程（包括Pre、Simulator、PostProcesser）。二、实验原理DEFORM是一个模块化、集成化的有限元模拟系统，它包括前处理器、后处理器、有限元模拟器和用户处理器4个功能模块。DEFORM有一个较完整的CAE集成环境，使用户能有效地进行前、后置处理。DEFORM可用于分析各种塑性体积成形过程中的金属流动以及应变、应力、温度等物理场的分布，提供材料流动、模具充填、成形载荷、模具应力、纤维流向、缺陷形成、韧性破裂和金属微结构等信息，并提供模具仿真及其他相关的工艺分析数据。DEFORM的重要功能包括以下两大方面：（1）成形分析；（2）热处理。此外DEFORM还用

3、来分析变形、传热、热处理、相变和扩散之间复杂的相互作用，各种现象之间相互耦合，包括由于塑性变形引起的升温、加热软化、相变控制温度、相变内能、相变塑性、相变应变、应力对相变的影响，以及含碳量对各种材料属性产生的影响等。DEFORM-3D由前处理器、模拟处理器、后处理器三大模块组成。DEFORM-3D不具备实体造型能力，但它提供一些通用的CAD数据接口，如IGES和STL接口。三、实验任务模拟条件：毛坯尺寸：Φ100mm×155.45mm凹模尺寸：见下图，不考虑拔模角上模尺寸：自行设计上模压下速度：10mm/s毛坯材料：AISI-1025[1800-2200F(1000-120

4、0℃)毛坯温度：1200℃单元数：20000完成如下操作(1)在DEFORM-3D/Preprocessor中建立闭式锻造模拟分析模型，(2)对成形结果进行模拟，完成以下操作：提取模型模拟所得结果：最大和最小应变、成形工件尺寸、载荷-行程曲线(3)在模型基础上，分别改变上模压下速度（5、10、15）进行模拟，完成以下操作：1）测量3种速度下，最终成形工件尺寸。2）测量3种速度下，最大成形载荷值。3）测量3种速度下，成形工件最大和最小等效应变值。第二部分：实验过程记录（可加页）（包括实验原始数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）一、前处理1.进入DEFORM前处理窗口

5、选择File→NewProblem，增加一个新问题，出现问题设置窗口。前几步保持系统设置不变，将问题命名为。单击Next按钮，打开deform-3D前处理器，进入前处理环境,如图1.1所示。图1.12.设置模拟控单击图标，打开“Simulationcontrol”窗口。在该窗口中选择系统单位为“SI”，其他默认为系统设置，单击OK按钮退出窗口,如图2.1所示。图2.13.增加新对象单击，插入Topdie、Bottomdie。选中“Workpiece”，选择单击选择输入半径50，高155.45如图3.1。依次选中“TopDie”、“BottomDie”点击，将事先建好的模型导

6、入DEFORM-3D中，最终效果如图3.2所示。图3.1图3.24.网格生成单击Mesh按钮，在Tool标签下将网格数量设置为20000，在Detailedsettings中将SizeRatio设置为1，单击GenerateMesh按钮，生成网格如图4.1所示。图4.15.单击“Workpiece”选择General按钮，再点击材料选择窗口，选择Steel，选择材料AISI-1025[1800-2200F(1000-1200C)]，单击Load按钮，将所选材料导入到Workpiece中，如图5所示。图56．模拟控制设定单击图标，打开模拟控制窗口，再单击Step按钮进入步控制

7、，依次对各项进行设置，单击ok退出，如图6所示。图67.凸模运动参数的设置单击“Topdie”，待其高亮显示后单击Movement图标，设定凸模的运动参数，在Constantvalue中输入10，如图7所示。图78.温度设定依次单击“Workpiece”、“TopDie”、“BottomDie”中的general图标，在“Temperature”中单击Assigntemperature按钮，输入温度值1200，单击OK，使温度确定下来，如图8所示。图89．设置对象间的位置关系单击按钮，选择“Offset”，设置如图