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SimufactForming系列教程(四)

2019-03-05 11:07 4

圆柱的墩粗2D

在本篇我们依然介绍圆柱体的墩粗实例,与上篇有所不同的是:在本篇我们将使用2D轴对称的方法对模型进行分析。那么这样做有什么好处呢?

工程中有一类结构,其几何形状、边界条件、所受载荷都对称于某一轴线,这种情况下结构在载荷作用下的位移、应变和应力也对称于这个轴线,这种问题称为轴对称问题。对于这类结构我们可以把3维问题简化成2维进行计算,这样做可以节省很多计算时间。

此外与上篇不同的是,我们将直接在SimufactForming中建立几何模型,并介绍如何在后处理中把2D分析结果扩展为3D显示。(对于上篇已讲解过的一些基本操作本篇不再详述)

01

模型描述

02

创建一个工艺类型

工艺类型:墩粗

仿真类型:2D-轴对称

求解器:FE

模具数量:2

此墩粗工艺将使用有限元求解器(Marc),工件使用四边形网格。

03

创建并设置每个工序的属性

1、创建几何模型

使用自动图形功能创建两个模具和一个工件,参数设置如下图所示。(PS:虽然使用2D轴对称进行分析,但是我们创建几何时仍然创建3D几何,当然也可以直接导入已经创建好的几何体)

创建上模

创建下模

创建工件

把创建好的模具和工件几何拖入工艺树中

2、定义工件的材料属性

选择材料/材料库,从材料库中选择工件材料15MnCr5_u

通过鼠标拖曳的方式,把目录窗口中的材料拖入工艺树中的工件中

3、定义压力机

选择压力机/手动定义,需要输入的参数如下图

通过鼠标拖曳的方式,把目录窗口中定义好的压力机拖入工艺树中

在本实例中下模固定不动,压力机驱动上模运动

工艺树中右键单击压机,选择添加模具到压力机

如下图所示,把上模添加到压力机

4、定义摩擦属性

目录窗口空白处单击右键,选择摩擦/数据库,从材料库中选择摩擦属性,如下图所示

通过鼠标拖曳的方式,把目录窗口中定义好的摩擦属性拖入工艺树中,分配给上模和下模

5、定义模具和工件的温度

选择加热/模具/手动定义,参数设置如下图

选择加热/工件/手动定义,参数设置如下图

通过鼠标拖曳的方式,把目录窗口中定义好的温度属性拖入工艺树中,分配给模具和工件

6、划分网格

双击工艺树中workpiece/mesh,为工件划分网格,单元尺寸大小设置为0.5mm

弹出窗口,点击YES(此步是设置分析过程中工件网格的重划分参数)

04

对工具和工件进行定位,确认Z轴负方向为成形方向

未定位前如下图所示

下模定位右键点击lowerdie/定位/匹配边界对话框

上模定位右键点击upperdie/定位/匹配边界对话框

定位后如下图所示

定义轴对称参数:双击工艺树中的二维模拟

确认预选的对称面是否正确

05

定义成形控制参数

双击工艺树中的成形,设置参数如下图所示。

06

分析求解

模型检查

单击模型检查,检查分析模型是否存在设置错误

开始分析

07

结果评估

选择工具/选项/全局设定

选择2D到3D扩展,可以自己设定参数,让分析结果以3D的形式显示。

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