板料成形CAE設(shè)計(jì)及應(yīng)用

前言

本書自2008年1月出版以來(lái)，受到了許多專家、教師、工程師和學(xué)生的關(guān)注。期間收到一些讀者來(lái)信，就模擬技術(shù)和書中的內(nèi)容進(jìn)行探討，提出了許多寶貴的意見。在此，本書編著者對(duì)曾經(jīng)提出意見，及本書修訂再版貢獻(xiàn)力量的同志表示衷心的感謝！借再版之機(jī)，編著者再次全面檢查了初版全書的內(nèi)容，對(duì)當(dāng)時(shí)編寫及出版中的疏漏之處逐一進(jìn)行了核實(shí)、修正和補(bǔ)充。此外，結(jié)合目前DYNAFORM軟件應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)，對(duì)書中的內(nèi)容進(jìn)行了增補(bǔ)和修改，特別增加了較為復(fù)雜的算例，使讀者能夠通過本書的學(xué)習(xí)獲得更多的實(shí)用技能。修訂的主要工作總結(jié)為以下幾點(diǎn)：1.改正了所有編著者、讀者及編輯已發(fā)現(xiàn)的失誤和不當(dāng)之處。2.改用新版本的DYNAFORM軟件進(jìn)行分析，更新原書中的第1章、第2章、第4章、第5章、第6章、第7章的內(nèi)容。3.用一個(gè)新算例替換原書第3章的算例。4.增加兩個(gè)新算例。5.更新配套使用的模型文件和結(jié)果的視頻文件。本書共分9章，第1章由王秀鳳、郎利輝編著，第2、3、5章由王秀鳳、李飛舟編著，第4章由王積元、王秀鳳編著，第6章由郎利輝、王秀鳳編著，第7章由陳立峰、王秀鳳編著，第8章由王秀鳳編著，第9章由李飛舟編著。全書由王秀鳳、王積元統(tǒng)稿，參與該書工作的還有谷國(guó)超、劉家雨、胡東、安冬洋、張樹桐、周君、魏為。許多作者編寫的教材及資料對(duì)本書的編寫起了重要的參考作用，在此謹(jǐn)表示衷心感謝。對(duì)于書中存在疏漏或不當(dāng)之處，望讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書以板料成形過程的有限元分析軟件Dynaform為平臺(tái)，通過對(duì)軟件基本功能的介紹，結(jié)合編著者多年從事教學(xué)及應(yīng)用的豐富經(jīng)驗(yàn)，配以7個(gè)由淺入深的應(yīng)用實(shí)例，對(duì)Dynaform軟件的模型建立、網(wǎng)格劃分、前處理、計(jì)算求解及后處理等過程做了詳盡的介紹，以引導(dǎo)讀者快速掌握應(yīng)用CAE分析軟件解決工程實(shí)際問題的技能。    本書可作為大專院校板料成形專業(yè)的參考教材，也可作為從事CAE設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)的輔助教材。

書籍目錄

第1章  初識(shí)DYNAFORM軟件  1.1  DYNAFORM軟件簡(jiǎn)介  1.2  DYNAFORM軟件設(shè)計(jì)思想  1.3  DYNAFORM軟件在板料成形過程中的分析流程第2章  DYNAFORM軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)  2.1  模型的建立    2.1.1  直接導(dǎo)入模型    2.1.2  創(chuàng)建模型  2.2  網(wǎng)格劃分    2.2.1  2 Line Mesh(二線網(wǎng)格劃分)    2.2.2  3 Line Mesh(三線網(wǎng)格劃分)    2.2.3  4 Line Mesh(四線網(wǎng)格劃分)    2.2.4  Surface Mesh(曲面網(wǎng)格劃分)    2.2.5  網(wǎng)格檢查及網(wǎng)格修補(bǔ)  2.3  毛坯的生成、設(shè)定及排樣    2.3.1  毛坯的生成    2.3.2  毛坯的設(shè)定    2.3.3  毛坯的排樣  2.4  工具的設(shè)定  2.5  各種曲線的設(shè)定    2.5.1  定義加載曲線    2.5.2  曲線操作  2.6  沖壓方向的調(diào)整  2.7  分析設(shè)置  2.8  計(jì)算求解    2.8.1  分析    2.8.2  一步法求解(MSTEP)    2.8.3  輸出新Dynain文件(Output New Dynain File)  2.9  后處理    2.9.1  后處理功能簡(jiǎn)介    2.9.2  動(dòng)畫制作第3章  帶凸緣低盒形件的排樣及拉深成形過程分析  3.1  帶凸緣低盒形制件的工藝分析  3.2  創(chuàng)建模型  3.3  數(shù)據(jù)庫(kù)操作  3.4  網(wǎng)格劃分  3.5  快速設(shè)置  3.6  分析求解  3.7  后置處理第4章  喇叭口形制件的拉深成形過程分析  4.1  喇叭口形制件的工藝分析  4.2  第一次拉深分析  4.3  第二次拉深分析第5章  V形件彎曲回彈過程分析  5.1  V形件彎曲回彈的工藝分析  5.2  創(chuàng)建三維模型  5.3  數(shù)據(jù)庫(kù)操作  5.4  網(wǎng)格劃分  5.5  快速設(shè)置  5.6  分析求解  5.7  回彈計(jì)算  5.8  回彈結(jié)果分析第6章  板料液壓拉深成形過程分析  6.1  階梯圓筒形制件的工藝分析  6.2  創(chuàng)建三維模型  6.3  數(shù)據(jù)庫(kù)操作  6.4  網(wǎng)格劃分  6.5  基本設(shè)置  6.6  求解計(jì)算  6.7  后置處理第7章  圓管液壓脹形過程分析  7.1  圓管液壓脹形的工藝分析  7.2  創(chuàng)建三維模型  7.3  數(shù)據(jù)庫(kù)操作  7.4  網(wǎng)格劃分  7.5  自動(dòng)設(shè)置  7.6  求解計(jì)算  7.7  后置處理第8章  汽車覆蓋件拉延成形過程分析  8.1  前上橫梁外板零件的工藝分析  8.2  創(chuàng)建三維模型  8.3  數(shù)據(jù)庫(kù)操作  8.4  網(wǎng)格劃分  8.5  模面工程  8.6  工具定義    8.6.1  傳統(tǒng)設(shè)置    8.6.2  快速設(shè)置  8.7  設(shè)置分析參數(shù)及求解計(jì)算  8.8  后處理第9章  家用轎車引擎蓋拉延成形過程分析  9.1  家用汽車引擎蓋工藝分析  9.2  創(chuàng)建三維模型  9.3  數(shù)據(jù)庫(kù)操作  9.4  網(wǎng)格劃分  9.5  模面工程  9.6  拉延筋的設(shè)計(jì)  9.7  毛坯尺寸工程  9.8  模擬設(shè)置  9.9  設(shè)置分析參數(shù)及求解計(jì)算  9.10  后處理附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：完備的前后處理功能，實(shí)現(xiàn)無(wú)文本編輯操作，所有操作在同一界面下進(jìn)行，集成了操作環(huán)境，無(wú)需數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。求解器采用業(yè)界著名、功能最強(qiáng)的LS-DYNA軟件，它是動(dòng)態(tài)非線性顯示分析技術(shù)的創(chuàng)始者和領(lǐng)導(dǎo)者，可以解決最復(fù)雜的金屬成形問題。工藝化的分析過程囊括影響工藝的60余個(gè)因素，以DFE（模面設(shè)計(jì)模塊）為代表的多種工藝分析模塊有良好的工藝界面，易學(xué)易用。固化了豐富的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)。其設(shè)計(jì)思想主要體現(xiàn)在：提供了良好的與CAD軟件IGES、VDA、DXF、UG和CATIA等文件的接口，以及與NASTRAN、IDEAS、MOLDFI.OW等CAE軟件的專用接口，還有方便的幾何模型修補(bǔ)功能。Au-toSetup功能的設(shè)置能夠幫助用戶快速地完成模型分析，大大提高了前處理的效率。模具網(wǎng)格自動(dòng)劃分與自動(dòng)修補(bǔ)功能強(qiáng)大，網(wǎng)格自適應(yīng)細(xì)分可以在不顯著增加計(jì)算時(shí)間的前提下提高計(jì)算精度，用最少數(shù)量的單元最大限度地逼近模具型面。允許三角形和四邊形網(wǎng)格混合劃分，并可方便地進(jìn)行網(wǎng)格修剪。BSE（板料尺寸計(jì)算）模塊采用一步法求解器，可以方便地將制件展開，從而得到合理的坯料尺寸。與LSDYNA相對(duì)應(yīng)的方便易用的流水線式的模擬參數(shù)定義，包括自動(dòng)接觸描述、壓邊力預(yù)測(cè)、模具描述、邊界條件定義以及模具和工件自動(dòng)定位等功能?？梢杂迷O(shè)定速度、加速度、力和壓力等多種方式進(jìn)行工具運(yùn)動(dòng)的精確定義，而且通過模具動(dòng)作預(yù)覽，用戶在提交分析之前可以檢查所定義的工具動(dòng)作是否正確。DFE模塊中包含了一系列基于曲面的自動(dòng)工具，如沖裁填補(bǔ)功能、沖壓方向調(diào)整功能以及壓料面與工藝面補(bǔ)充生成功能等，這些工具可以幫助模具設(shè)計(jì)工程師根據(jù)制件的幾何形狀直接進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。用等效拉延筋代替實(shí)際的拉延筋實(shí)現(xiàn)了拉延筋定義的簡(jiǎn)化，大大節(jié)省計(jì)算時(shí)間，并可以使用戶很方便地在有限元模型上修改拉延筋的尺寸及布置方式。通過成形極限圖動(dòng)態(tài)顯示各單元的成形情況，如起皺及破裂等，通過三維動(dòng)態(tài)等值線或云圖顯示應(yīng)力應(yīng)變、工件厚度變化和成形過程等，允許用戶對(duì)工件的橫截面進(jìn)行剖分，可生成JPG、AVI和MPEG等圖形圖像文件，用于分析成形和回彈結(jié)果。通過DYNAFORM軟件進(jìn)行數(shù)值模擬的價(jià)值體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：縮短模具開發(fā)周期。在模具加工之前，通過預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)和成形問題，可以將試模時(shí)間壓縮到最短，幾個(gè)小時(shí)的模擬工作可以節(jié)省現(xiàn)場(chǎng)數(shù)百小時(shí)的時(shí)間。

編輯推薦

《板料成形CAE設(shè)計(jì)及應(yīng)用:基于DYNAFORM(第2版)》是由北京航空航天大學(xué)出版社出版的。

圖書封面

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