“金属成形过程数值模拟与软件”课件.ppt

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1、材料成型与控制专业选修课金属成形过程数值模拟与软件1上机安排金属成形过程数值模拟与软件课程教学内容：第1节熟悉DEFORM软件界面和基本结构，道钉锻造过程模拟第2节盘形件冷锻过程模拟第3节盘形件热锻过程模拟第4节杯形件正、反挤压过程模拟第5节熟悉DYNAFORM软件界面和基本结构，圆筒形件拉伸过程模拟2第1节DEFORM界面及道钉锻造模拟31.1DEFORM界面DEFORM主界面4DEFORM前处理界面1.1DEFORM界面5DEFORM后处理界面1.1DEFORM界面61.DEFORM建模流程1.2道钉锻造过程模拟71.2道钉锻造过程模拟2.模拟参数设置修改单位及模拟题目修改步长

2、设置开始时间步：-1总计算步数：100间隔存储步：5主模具：上模增量位移步长：0.015mm81.2道钉锻造过程模拟3.添加分析对象工件“Workpiece”上模“Topdie”下模“Bottomdie”模具设为刚体“Rigid”工件设为塑性体“Plastic”91.2道钉锻造过程模拟4.建立几何模型工件“Workpiece”上模“Topdie”下模“Bottomdie”注意“逆时针”输入数据图形阴影范围进行检查101.2道钉锻造过程模拟5.网格划分设置网格总数设置单元比例密度控制单元尺寸注意只对工件划分网格111.2道钉锻造过程模拟6.定义材料从材料库中选择AL2024赋予工件材

3、料注意选择的材料温度范围也可自己定义材料性能121.2道钉锻造过程模拟7.定义位置关系选择“干涉”定位“Interference”定位对象：上模和下模参考对象：工件注意只有划分网格的物体才可以作为参考对象。131.2道钉锻造过程模拟8.定义接触条件设置接触对Master：上模和下模Slave：工件(2)设置摩擦系数剪切摩擦模型，0.3(3)生成接触节点141.2道钉锻造过程模拟9.设置模具运动设置模具运动方向上模-Y(2)设置运动速度(3)预览模具运动151.2道钉锻造过程模拟10.设置边界条件根据对称性，设置位移边界条件(2)“逆时针”选择节点161.2道钉锻造过程模拟11.检查

4、生成前处理文件检查数据文件红色代表错误黄色代表警告(2)生成计算文件(3)推出前处理界面171.2道钉锻造过程模拟12.求解计算找到生成的DB文件点击运行，开始计算实时监测计算结果181.2道钉锻造过程模拟13.后处理结果分析分析工件应变分布显示成形载荷曲线观察工件流线分布191.3练习作业：独立完成道钉的锻造模拟，写出详细的分析流程；给出道钉的“等效应力”、“等效应变”分布等值线；给出摩擦系数对锻造载荷的影响曲线。20第2节盘形件冷锻过程模拟21作业工艺参数锻造速度：5mm/s摩擦系数：剪切摩擦，0.2材料：AL-5083要求独立完成模拟过程分析，写出详细的分析报告给出盘形件的等

5、效应力、等效应变及流线分布图给出载荷曲线22作业工艺参数锻造速度：5mm/s摩擦系数：剪切摩擦，0.2材料：AL-5083（1）（9）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（8）23作业要求(1)模型及工艺参数(2)详细的建模过程，包括每一步的截图(3)后处理结果分析，选择5个典型计算步包括：等效应力、等效应变、速度场矢量图、流线、载荷-行程曲线24第3节道钉热锻过程模拟251.DEFORM建模流程3.1道钉热锻过程模拟262.模拟参数设置修改单位及模拟题目选择热传输模式修改步长设置开始时间步：-1总计算步数：100间隔存储步：5主模具：上模增量位移步长：0.015mm3.1道钉热锻

6、过程模拟273.添加分析对象工件“Workpiece”上模“Topdie”下模“Bottomdie”设置各分析对象的初始温度模具设为刚体“Rigid”。100℃工件设为塑性体“Plastic”，350℃3.1道钉热锻过程模拟284.建立几何模型工件“Workpiece”上模“Topdie”下模“Bottomdie”注意“逆时针”输入数据图形阴影范围进行检查3.1道钉热锻过程模拟295.网格划分设置网格总数分别对模具和工件划分网格设置单元比例密度控制单元尺寸注意只对工件划分网格3.1道钉热锻过程模拟306.定义材料从材料库中选择AL-5083(240℃-440℃)赋予工件材料从材料库

7、中选择赋予模具Din-D5-1U注意选择的材料温度范围也可自己定义材料性能3.1道钉热锻过程模拟317.定义位置关系选择“干涉”定位“Interference”定位对象：上模和下模参考对象：工件注意只有划分网格的物体才可以作为参考对象。3.1道钉热锻过程模拟328.定义接触条件设置接触对Master：上模和下模Slave：工件(2)设置摩擦系数剪切摩擦模型，0.3(3)设置界面热传输系数，11(4)生成接触节点3.1道钉热锻过程模拟339.设置模具运动设置模具运动方向