DEFORM培训(training for SW).ppt

谢谢 定义工件的对称和传热边界条件 定义传热边界条件 工件与外界热传导后处理结果 大型锻件连续加热模拟 金属在锻前加热时，应尽快达到所规定的始锻温度，但如果温度升得太快，由于温度应力过大，可能造成坯料开裂，相反，升温速度过于缓慢，会降低生产率，增加燃料消耗等。加热规范是指金属坯料从装炉开始加热完了整个过程，对炉子温度和坯料温度随时间变化的规定。在实际生产的加热过程中，不能对大型锻件的各个部位进行跟踪测温，因此应用Deform模拟软件对大型钢锭的加热曲线进行模拟，根据模拟的结果就可以了解加热过程中大型钢锭各个部位温度的变化情况。 设定模拟控制类型，如图所示。由于本例没有涉及到工件的变形，因此模拟类型只选择热传导，操作序号选择1 参数设定 工件温度设定为30℃，对称面及与环境进行热传导面的选择如图所示。在参数设定中，工件与环境的换热系数的设定是非常关键的，这关系到模拟结果的准确性。 模拟步数的确定 第一阶段模拟结果 第二阶段用3h升温到875℃模拟 模拟步数的确定 第二阶段模拟结果 第三阶段工件在875℃保温3h模拟 第四阶段模拟结果 第五阶段模拟结果 热处理工艺模拟 前处理过程 创建新的问题 开始 程序 DEFORM-3D V6.1 选择Heat Treatment 建立一个新问题，命名为HEAT_TREAT 初始化设置 材料科学与工程学院 塑性成形技术与装备研究院 模具CAD国家工程研究中心 1896 1935 1987 2006 材料科学与工程学院 塑性成形技术与装备研究院 模具CAD国家工程研究中心 DEFORM-3D有限元软件模拟技术培训 DEFORM 软件简介 DEFORM系列软件是由位于美国Ohio Clumbus 的科学成形技术公司（Science Forming Technology Corporation)开发的。该系列软件主要应用于金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟。它的前身是美国空军Battelle试验室开发的ALPID软件。在1991年成立的SFTC公司将其商业化，目前，DEFORM软件已经成为国际上流行的金属加工数值模拟的软件之一。主要软件产品有： DEFORM- 2D DEFORM-3D DEFORM-PC DEFORM-HT Module DEFORM-Tools DEFORM有限元分析软件的价值 减少昂贵的现场试验成本 提高模具设计效率 降低生产和材料成本 缩短新产品的研究开发周期。 DEFORM有限元分析软件的功能 分析冷、温、热锻的成形和热传导耦合 液压成形、锤上成形、螺旋压力成形和机械压力成形 温度、应力、应变等值线的绘制 模拟正火、退火、淬火、回火、渗碳等工艺过程 预测硬度、晶粒组织成分、含碳量 DEFORM系统结构 Deform软件是一个高度模块化、集成化的有限元模拟系统，它主要包括前处理器、模拟器、后处理器三大模块。 前处理器： 主要包括三个子模块（1）数据输入模块，便于数据的交互式输入。如：初始速度场、温度场、边界条件、冲头行程及摩擦系数等初始条件；（2）网格的自动划分与自动再划分模块；（3）数据传递模块，当网格重划分后，能够在新旧网格之间实现应力、应变、速度场、边界条件等数据的传递，从而保证计算的连续性。 模拟器： 真正的有限元分析过程是在模拟处理器中完成的，Deform运行时，首先通过有限元离散化将平衡方程、本构关系和边界条件转化为非线性方程组，然后通过直接迭代法和Newton－Raphson法进行求解，求解的结果以二进制的形式进行保存，用户可在后处理器中获取所需要的结果。 后处理器： 后处理器用于显示计算结果，结果可以是图形形式，也可以是数字、文字混编形式，获取的结果可为每一步的有限元网格；等效应力、等效应变；速度场、温度场及压力行程曲线等。 金属塑性成形的前处理 前处理是有限元分析的主要步骤，它所占用的操作时间占到用户操作时间的80%，有很多定义都是在前处理阶段进行的。前处理出要包括： 1. 几何模型建立或导入 2. 网格划分 3. 材料定义 4. 物体的接触和摩擦定义 5. 模拟参数的设定 几何模型建立或导入 在DEFORM-3D软件中，不能直接建立三维的几何模型，必须通过其他CAD/CAE软件建模后导入到系统中。目前，DEFORM-3D的几何模型接口格式有： 1. STL: 几乎所有CAD软件都有这个接口，它是通过一系列的三角形拟合曲面而成； 2. UNV: SDRC公司（现合并到EDS公司）软件IDEAS的三维实体造型及有限元网格文件格式，DEFORM接受其划分的网格。 3. PDA: MSC 公司的软件Patran的三维实体造型及有限元网格文件格式。 4. AMG：这种格式DEFOR