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1、第23卷第6期江苏大学学报(自然科学版)Vol.23No.62002年11月JournalofJiangsuUniversity(NaturalScience)Nov.2002DYNAFORM2PC软件及其在钣金冲压中的应用岳陆游,姜银方,陈 炜,袁国定(江苏大学机械工程学院,江苏镇江212013)[摘 要]介绍了钣金冲压数值模拟分析专用软件DYNAFORM2PC的组成,重点说明了前、后处理器各菜单和工具的功能,介绍了3.dyn和3.mod格式文件的构成,阐述了板料冲压成形有限元模拟的一般步骤,即先由前处理器
2、创建网格模型,再由求解器迭代计算出各个时间步的数据文件,最后由后处理器观察和分析工件各处应力、应变等参数分布1利用坐标变换证明了椭圆盒形件的拉延毛坯仍为椭圆,在整个拉延过程中板料外缘始终是椭圆,且其焦距为常数,并由此提出了椭圆盒毛坯修边线的确定方法,模拟结果表明该法简单实用1另外还详细介绍了建模方法、参数设置和模拟过程1[关键词]钣金成形;软件;有限元;数值模拟;盒形件[中图分类号]TG38[文献标识码]A[文章编号]1671-7775(2002)06-0051-05 板料冲压成形是现代工业中的一种重要加工
3、方(solver)和后处理器(post2processor)三部分组成1法,在汽车、航空航天等各个领域都有广泛的应用,DYNAFORM是软件的前处理部分,可用来创它是一个同时包含几何、材料和边界条件非线性的建板料成形模型,它包括用来导入线、面数据的非常复杂的力学过程1汽车覆盖件是板料冲压件的IGES转换器,以及用来创建或修改线、面数据并生典型代表,该类零件材料薄、形状复杂、结构尺寸大、成网格的一套完整的工具;LS-DYNA是软件的求表面质量要求高1如何保证成形件质量一直是塑性解器,DYNAFORM有一个完整的
4、LS-DYNA接成形领域的一个难题1随着计算机的应用和发展以口,用户可在前处理器中直接运行LS-DYNA;eta/及有限元方法的成熟,近年来发展了板料成形数值PostGL和eta/Graph是软件的后处理部分,它们可模拟技术,该技术在减少甚至取消试模过程、缩短产用图形(线)显示来自LS-DYNA的各种分析结果品开发周期、降低开发成本方面发挥了越来越重要数据,并可直观地演示成形过程动画1的作用1DYNAFORM2PC软件是美国ETA公司与上述4个程序都各有英文用户手册以供阅读,LSTC公司合作推出的针对板料成形
5、数值模拟的专特别值得说明的是本软件有一应用手册,其中包含业化软件,该软件能提供丰富高效的单元类型,接触数个典型的板料冲压模拟实例可使初学者快速学会和交界面的处理技术处于同类软件领先水平,上百使用1种材料模型扩大了程序的应用范围,能模拟简单的112 前处理器拉延筋和多步冲压成形,能确定冲压件的最大应力前、后处理器都使用具有PC窗口特色的图形(变)部位、输出厚向应变图、成形极限图和具有真实用户界面(GUI),熟悉窗口环境的用户将发现许多感的成形过程动画等1操作类似于一般的应用程序1前处理器[1]窗口如图1所示11
6、DYNAFORM2PC软件图1中图形显示区为用户建模工作区,它在窗口中所占区域最大,提示窗口提示用户输入值和输111软件的组成出功能反馈信息,显示选项窗口允许用户创建、修改该软件由前处理器(pre2processor)、求解器[收稿日期]2002-06-21[基金项目]校青年科技基金资助项目(6210000008)[作者简介]岳陆游(1965-),男,江苏丹阳人,江苏大学讲师、硕士1©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.5
7、2 江苏大学学报(自然科学版) 第23卷或改变当前零件,状态栏则显示信息提示、当前零件压边力时间曲线,赋予毛坯材料和特性,定义拉延筋和功能以及边界条件等1和修边毛坯,可移动毛坯和工具,并测量它们间的最MenuBar(菜单栏)小距离,也可进行工具动画1IconBar(工具栏)113 求解器和后处理器DisplayArea由前处理器导出3.dyn和3.mod文件,它们(图形显示区)ControlWindow都可用写字板应用程序打开查看和编辑13.dyn文(控制窗口
8、)件数据量较小,内容包括标题卡、控制卡、前处理器PromptWindowDisplayOptionWindow(提示窗口)(显示选项窗口)中的工具和毛坯定义,以及各工具速度、压边力和材StatusBar(状态栏)料应力应变曲线数据等;3.mod文件包括反映各节图1 前处理器的窗口组成点坐标的节点卡、构成各单元节点号的壳元卡和边Fig.1Thecomponentsofthepre2proccessor
