DEFORM-3Dv6.1基本操作指南.ppt

DEFORM-3D v6.1 基本操作指南 DEFORM系列软件是由美国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。目前，DEFORM软件己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（二维）  DEFORM-3D（二维） DEFORM-HT（热处理）  DEFORM-PC（微机版） DEFORM-F2 （2D简化版本）  DEFORM-F3 （3D简化版本） DEFORM通过在计算机上模拟整个加工过程，可以帮助工程师和设计人员： 1、设计工具并模拟工艺流程，减少昂贵的现 场试验成本； 2、提高模具设计效率，降低生产和材料成 本； 3、缩短新产品的研究开发周期。 DEFORM-3D是一套基于工艺模拟系统的有限元系统（FEM），专门设计用于分析各种金属成形过程中的三维（3D）流动，提供极有价值的工艺分析数据，及有关成形过程中的材料和温度的流动。DEFORM-3D可以应用于金属成形的冷加工、热加工等工 艺。 DEFORM-3D的典型应用：拉深、锻造、挤压、压塑、冷 镦、机加工、轧制、开坯、镦锻等。  （更多相关应用请见） 金属塑性成形的前处理 DEFORM-3D软件的模块结构是由前处理器、模拟处理器、后处理器三大模块组成。 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。前处理主要包括(步骤)： 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 6、数据库文件的生成 一、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DEFORM存储已经导入的几何实体。 .stl格式文件的生成 Pore软件建模完成后以.stl格式保存副本，然后 将“偏差控制”中的“弦高”和“角度控制”两个参数设为“0”后便可生成。 UG软件建模完成后可以直接以.stl格式形式文件导出。 二、网格划分 DEFORM软件是有限元系统（FEM），所 以必须对所分析的工件进行网格划分。 在DEFORM-3D中，如果用其自身带的网格 剖分程序，只能划分四面体单元，这主要是为了 考虑网格重划分时的方便和快捷。但是它也接收 外部程序所生成的六面体（砖块）网格。网格划 分可以控制网格的密度，使网格的数量进一步减 少，但不至于在变形剧烈的部位产生严重的网格 畸变。 三、材料定义 DEFORM自带材料模型包含有弹性、弹塑性、刚塑 性、热弹塑性、热刚粘塑性、粉末材料、刚性材料及自定 义材料等类型，并提供了丰富的开方式材料数据库，包括 美国、日本、德国的各种钢、铝合金、钛合金、高温合金 等250种材料的相关数据。在使用时，我们可以直接从材 料库提取所需要的材料。 用户也可根据自己的需要定制材料库。在DEFORM- 3D软件中，用户可以根据分析的需要，输入材料的弹性、 塑性、热物理性能数据。如果需要分析热处理工艺，还可 以输入材料的每一种相的相关数据以及硬化、扩散等数据。 四、物体的空间位置调整 这里有两层含义，一是可以移动、旋转物 体，改变他们的最初位置，因为在DEFORM-3D 的前处理中不能造型，所以这一项功能特别重 要，可以将输入到DEFORM中的毛坯、模具几何 模型进行调整。二是为了更快地将模具和坯料接 触，将他们干涉，有一个初步的接触量，这样计 算上可以节省时间。另外，还可以定义摩擦接触 的关系、摩擦系数、摩擦方式等。 五、模拟参数的定义 这里定义的参数，主要是为了进行有效的数值 模拟。因为成形分析是一个连续的过程，分许多