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Deform模拟作业

Deform模拟作业
Deform模拟作业

镦粗变形Deform模拟

一·前处理

1.建立新文件

2.设置模拟控

进入模拟控制窗口,调节units为SI,Mode为Deformation,Geometry为Axisymmetric

再点击step进入步控制,设定模拟步数量,步增量,主要模具,和每步行程。

3.构建工件几何模型

选择材料塑性刚性

绘制坯料

通过在Geometry中输入坐标绘制出一个方形坯料(整体的一半)输完坐标后,点击apply

设定温度

生成有限元网格

点击Mesh,调节网格数量,之后点击Generate Mesh 进行网格的生成。

选择材料

点击进入Material界面,从文件夹里选择材料,然后点击Assign Material上传材料。

设定边界条件

4.构建模具模型

前几步与绘制坯料时相同。都是绘制模具,然后生成网格,最后选择材料。之后模具要设定运动参数

点击进入Movement界面,Type选择speed,Direction选择-y方向,speed选择20mm/sec。上下模具都设定结束。

5.设定工件与模具间的位置关系

6.设置摩擦系数等值。进入Inter Object界面,首先将坯料删去。之后先选择上模,点击Edit 编辑,设定DeformationConstant值为0.3。在设定Heat Transferconstant的值为11.设定结束后,把这些值应用到下模。

7.生成数据库

二.DEFORM求解

1.打开一个与保存的问题

2.求解,单击run,开始模拟

三.DEFORM后处理

模拟完成后,单击post processor弹出后处理窗口,提取所要结果。。

DEFORM-3D基本操作技巧入门基础

DEFORM-3D基本操作入门 QianRF 前言 有限元法是根据变分原理求解数学物理问题的一种数值计算方法。由于采用类型广泛的边界条件,对工件的几何形状几乎没有什么限制和求解精度高而得到广泛的应用。有限元法在40年代提出,通过不断完善,从起源于结构理论、发展到连续体力学场问题,从静力分析到动力问题、稳定问题和波动问题。随着计算机技术的发展与应用,为解决工程技术问题,提供了极大的方便。 现有的计算方法(解析法、滑移线法、上限法、变形功法等)由于材料的本构关系,工具及工件的形状和摩擦条件等复杂性,难以获得精确的解析解。所以一般采用假设、简化、近似、平面化等处理,结果与实际情况差距较大,因此应用不普及。 有限元数值模拟的目的与意义是为计算变形力、验算工模具强度和制订合理的工艺方案提供依据。通过数值模拟可以获得金属变形的规律,速度场、应力和应变场的分布规律,以及载荷-行程曲线。通过对模拟结果的可视化分析,可以在现有的模具设计上预测金属的流动规律,包括缺陷的产生(如角部充不满、折叠、回流和断裂等)。利用得到的力边界条件对模具进行结构分析,从而改进模具设计,提高模具设计的合理性和模具的使用寿命,减少模具重新试制的次数。通过模具虚拟设计,充分检验模具设计的合理性,减少新产品模具的开发研制时间,对用户需求做出快速响应,提高市场竞争能力。 一、刚(粘)塑性有限元法基本原理 刚(粘)塑性有限元法忽略了金属变形中的弹性效应,依据材料发生塑性变形时应满足的塑性力学基本方程,以速度场为基本量,形成有限元列式。这种方法虽然无法考虑弹性变形问题和残余应力问题,但可使计算程序大大简化。在弹性变形较小甚至可以忽略时,采用这种方法可达到较高的计算效率。 刚塑性有限元法的理论基础是Markov变分原理。根据对体积不变条件处理方法上的不同(如拉格朗日乘子法、罚函数法和体积可压缩法),又可得出不同的有限元列式其中罚函数法应用比较广泛。根据Markov变分原理,采用罚函数法处理,并用八节点六面体单元离散化,则在满足边界条件、协调方程和体积不变条件的许可速度场中 对应于真实速度场的总泛函为: ∏≈∑π(m)=∏(1,2,…,m)(1) 对上式中的泛函求变分,得: ∑=0(2) 采用摄动法将式(2)进行线性化: =+Δun(3)

最新DEFORM软件汇总

D E F O R M软件

DEFORM软件 DEFORM简介 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 DEFORM功能 1. 成形分析 冷、温、热锻的成形和热传导耦合分析(DEFORM所有产品)。

丰富的材料数据库,包括各种钢、铝合金、钛合金和超合金(DEFORM所有产品)。 用户自定义材料数据库允许用户自行输入材料数据库中没有的材料(DEFORM所有产品)。 提供材料流动、模具充填、成形载荷、模具应力、纤维流向、缺陷形成和韧性破裂等信息。 刚性、弹性和热粘塑性材料模型,特别适用于大变形成形分析(DEFORM所有产品)。 弹塑性材料模型适用于分析残余应力和回弹问题(DEFORM-Pro, 2D, 3D)。 烧结体材料模型适用于分析粉末冶金成形(DEFORM-Pro, 2D, 3D)。 完整的成形设备模型可以分析液压成形、锤上成形、螺旋压力成形和机械压力成形(DEFORM所有产品)。 用户自定义子函数允许用户定义自己的材料模型、压力模型、破裂准则和其他函数(DEFORM-2D,3D)。 网格划线(DEFORM-2D,PC,Pro)和质点跟踪(DEFORM所有产品)可以分析材料内部的流动信息及各种场量分布、温度、应变、应力、损伤及其他场变量等值线的绘制使后处理简单明了(DEFORM所有产品)。 自我接触条件及完美的网格再划分使得在成形过程中即便形成了缺陷,模拟也可以进行到底(DEFORM-2D,Pro)。 多变形体模型允许分析多个成形工件或耦合分析模具应力(DEFORM-2D,Pro,3D)。

deform模拟常见问题

1.我用deform模拟轧制过程时,推动块(pusher)和轧件(slab)再整个运动过程中始终粘在一起,我设置多个轧辊速度都不能使其分离,为什么?请高手指点? (1)你给推动块设置一个速度时间曲线就可以了吧,让它在某一时间停下来,不就分离了 2.DEFORM的一些参数跟我们传统理工科的习惯很不一致,导致建模、模拟的时候经常会莫名的出错,而且很难找出问题出在哪里!比如:(1) 边界条件设置(BDRY)中的压强(pressure)——按照我们的习惯,施加在面上的应为压应力(因为是压强嘛),如果想设置为拉应力的话,要取负值;可在DEFORM中却是相反的。不信你建个简单的立方体模型,上下面加压(正的值),模拟结果很明显是物体被拉长了!(2) 旋转方向设置——如果从旋转轴的箭头方去看,我们通常以顺时针为正;可是在DEFORM中是反过来的!而且有的时候你选了轴,可在用系统选定旋转中心点后(俗称小绿帽),刚刚选好的轴会更改,本来你选的-X,它有时会变成+X(很奇怪!),出现这种情况只能通过正负值的设定来改变旋转方向了。特别是在轧制、旋压加工的时候,千万要看准工作辊旋转方向!(3)边界条件设置(BDRY)中的力(force)——这地方的正负值仅仅是决定方向的,更值得注意的地方是:有时候你设置的拉力或张力在生成DB文件的时候不写入的(可能是DEFORM有个许可范围,你设置的值溢出了),也就是说你的边界力是没有加上去的,模拟的时候为零。还要注意,你输入的力值是加在每个所选的节点上的,举例:你想在面上加载100kN的力,面上节点数为100,这时你在力值的输入窗口所写的值应为1kN。类似的细节问题还有很多,一不小心或稍有不熟悉就可能出问题,而且很难排查出,最伤人了! (1)正应力—拉、负应力—压是常识呀;旋转方向的判别采用右旋定则,即右手握住旋转轴,大拇指伸直与旋转轴正向一致。 3.我用Dform 3D进行轧制模拟,起初用稳态ALE模型,但是轧件扭曲很严重,计算很快就终止了。换成增量ALE以后,便基本顺利完成了轧制的模拟(模拟

Deform 6.1 开式模锻模拟实例

一.DEFORM软件介绍 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Battelle实验室开发的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软件之一。 其主要软件产品有: 1. DEFORM-2D(二维) 适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT 微机平台。可以分析平面应变和轴对称等二维模型。它包含了最新的有限元分析技术,既适用于生产设计,又方便科学研究。 2. DEFORM-3D(三维) 适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT 微机平台。可以分析复杂的三维材料流动模型。用它来分析那些不能简化为二维模型的问题尤为理想。 3. DEFORM-PC(微机版) 适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。可以分析平面应变问题和轴对称问题。适用于有限元技术刚起步的中小企业。 4. DEFORM-PC Pro(Pro版) 适用于运行Windows 95,98和NT的微机平台。比DEFORM-PC功能强大,它包含了DEFORM-2D的绝大部分功能。 5. DEFORM-HT(热处理) 附加在DEFORM-2D和DEFORM-3D之上。除了成形分析之外,DEFORM-HT还能分析热处理过程,包括:硬度、晶相组织分布、扭曲、残余应力、含碳量等。 二.模锻模拟 2.1 创建一个新的题目 正确安装DEFORM 6.1后运行程序DEFORM-3D,其界面如下图所示。

Deform使用简明步骤

Deform—3D是对金属体积成形进行模拟分析的优秀软件,最近几年的工业实践证明了其在数值模拟方面的准确性,为实际生产提供了有效的指导。Deform—3D的高度模块化、友好的操作界面、强大的处理引擎使得它在同类模拟软件中处于领先地位。 以下将分为模拟准备、前处理、求解器、后处理四部分简要介绍Deform—3D的使用步骤。 一、模拟准备 模拟准备阶段主要是为模拟时所用的上模、下模、坯料进行实体造型,装配,并生成数据文件。 实体造型可通过UG、Pro-e、Catia、Solidworks等三维作图软件进行设计,并按照成形要求进行装配,最后将装配体保存为STL格式的文件。该阶段需要注意的是STL格式的文件名不能含有中文字符;另外对于对称坯料,为了节省求解过程的计算时间并在一定程度上提高模拟精度(增加了网格数量),可把装配体剖分为1/4,1/8或更多后再进行保存。二、前处理 前处理是整个数值模拟的重要阶段,整个模拟过程的工艺参数都需要在该阶段设置,各参数设置必须经过合理设置后才能保证模拟过程的高效性和模拟结果的准确性。 首先打开软件,新建(new problem)→选择前处理(Deform-3D preprocessor)→在存放位置(Problem location)选项卡下选择其他(other location)并浏览到想要存放deform模拟文件的文件夹→下步的problem name可任意填写。注意:所有路径不能含有中文字符。 之后会打开新的界面,点击模拟控制(simulation controls)→改变单位(units)为SI,接受 弹出窗口默认值;选中模式(mode)选项卡下热传导(heat transfer)。 导入坯料、模具并设置参数: 导入毛坯: 1、general:通常采用刚塑性模型即毛坯定义为塑性(plastic),之后导入的模具定义为 刚性(rigid);温度(temperature):根据成形要求设定坯料预热温度(温热成形时一定注意);材料(material):点击load选择毛坯材料,若材料库中没有对应的材料可选择牌号相近的。 2、geometry:import geometry from a file:从保存的STL格式文件中找到坯料,导入 后会在左侧窗口显示出预览,然后点击check GEO检查模型,务必保证出现下图椭圆中数值。 3、网格(mesh):合理划分网格对有限元模拟至关重要。网格划分方法分为相对和绝对, 相对(relative)划分时指定网格数量和尺寸比率,网格的大小则由系统自动计算;绝对(absolute)划分时指定最大最小网格尺寸,而网格数量则由系统自动计算。相对法划分网格的步骤通常是,在detailed settings----general中将尺寸比率(size ratio)设置为1→指定网格数量→选中精细内部网格(finer internal mesh)→点击预览表面网格(surface mesh)→查看最小单元尺寸(min element size),通常应使最小网格尺寸小于该次模拟成形工件最小尺寸的1/2,若不满足可适当增加网格数量→点击solid mesh生成内部网格→网格生成完成后再将size ratio改为2或其它。这样划分可保证在模拟开始时网格是均匀的,从而一定程度上提高精度。需要注意的是网格数量要同时

deform基础

一、刚(粘)塑性有限元法基本原理 刚(粘)塑性有限元法忽略了金属变形中的弹性效应,依据材料发生塑性变形时应满足的塑性力学基本方程,以速度场为基本量,形成有限元列式。这种方法虽然无法考虑弹性变形问题和残余应力问题,但可使计算程序大大简化。在弹性变形较小甚至可以忽略时,采用这种方法可达到较高的计算效率。 刚塑性有限元法的理论基础是Markov变分原理。根据对体积不变条件处理方法上的不同(如拉格朗日乘子法、罚函数法和体积可压缩法),又可得出不同的有限元列式,其中罚函数法应用比较广泛。根据Markov变分原理,采用罚函数法处理,并用八节点六面体单元离散化,则在满足边界条件、协调方程和体积不变条件的许可速度场中 对应于真实速度场的总泛函为: ∏≈∑π(m)=∏(1,2,…,m)(1) 对上式中的泛函求变分,得: ∑=0(2) 采用摄动法将式(2)进行线性化: =+ Δu n(3) 将式(3)代入式(2),并考虑外力、摩擦力在局部坐标系中对总体刚度矩阵和载荷列阵,通过迭代的方法,可以求解变形材料的速度场。 二、Deform-3d基本模拟功能 切削machining(cutting) 成形forming 模具应力分析die stress analysis 滚轧shap and ring rolling 热处理heat treatment 三、Deform-3d基本结构与方法 包括前处理程序(Pre-processor)、模拟程序(simulator)和后处理程序(Post Processor)。首先要在CAD软件(如Pro/E、UG等)中进行实体造型,建立模具和坯料的实体信息并将其转换成相应的数据格式(STL);然后在软件中设定变形过程的相应环境信息,进行网格剖分;再在应用软件上进行数值模拟计算;最后在后处理单元中将计算结果按需要进行输出。 事实上,由于设置了冷成形、工件材料、模具等信息后,环境条件几乎全是默认的。因此只要熟悉了操作步骤,严格按要求操作可以顺利完成预设置工作(pre-processor);设置完成后,通过数据检查(check data)、创建数据库(generate data),将数据保存,然后关闭操作;开启模拟开关(switch simulation)、运行模拟程序(run simulation),进入模拟界面,模拟程序开始自动解算,在模拟解算过程中,可以打开模拟图表(simulation graphics)监视模拟解算进程,并进行图解分析,对变形过程、应力、应变、位移、速度等进行监视。 应用后处理器(post processor),分析演示变形过程,也可以打开动画控制开关(animation control),隐去工(模)具(single object mode),进行动画演示。并同时可以打开概要(summary)和图表(graph),对荷栽、应力、应变、位移和速度等进行详细分析。 四、软件安装 Deform-3d软件的安装,只要按提示操作,可以顺利完成安装。安装完成后,分别打开原始程序文件夹和已经安装好的程序文件夹,在原始文件夹中找到

DEFORM模拟锻造过程中的憋气

DEFORM模拟锻造过程中的憋气 模锻件生产过程中,最常见的缺陷之一是未充满模具型腔,其中主要原因有结构设计上的不合理,造成模具中的气体在金属流动过程中被过早封闭于型腔内,无法及时排除型腔,尤其润滑液较充分的时候,影响更加明显。目前大部分金属成形仿真软件实际计算过程中,并没有由于憋气造成未充满缺陷,这给工艺人员判断是否会存在憋气造成未完全充满型腔缺陷的直观判断造成困扰。 DEFORM模拟仿真软件是目前世界上最著名的金属成形仿真软件,它能够模拟金属整个成形及热处理过程,预测各个阶段可能出现的缺陷,分析产生缺陷的原因,帮助工艺人员在工艺及模具设计阶段提前修正和优化。未充满型腔缺陷也是DEFORM能够精准预测的缺陷之一,该缺陷的精准性模拟主要体现在能够区分模拟有排气孔、无排气孔憋气、无排气孔憋油的充满型腔的结果。 DEFORM憋气模拟原理是以变形体与模具构成一个型腔的封闭情况和气体或油的体积模量来计算,如下图1所示,当构成这样一个封闭的型腔时(红色圈区域),通过理想气体定律,工件表面将增加一个压力,最终轻微的未充满被标记,如图2所示,通过高亮的绿色接触点可以看到。在这个案例中,即使两个物体已经被完全挤到一起,但仍然有细微的裂缝存在。 图1 受压作用下的体积

图2 最终状态下带有轻微未充满的体积 下面是一个简单的墩粗案例,当不考虑不憋气影响时,墩粗高度为88.5217mm,如果考虑了憋气的影响,墩粗高度为88.426mm,高度略低。但如果同时考虑了润滑油的影响,墩粗高度只有73.1683mm。 图3 不考虑憋气影响

图4 考虑憋气影响 图5 憋油影响 我们再看一个复杂模锻件如果考虑了憋气与憋油的影响,模拟计算结果如下:图6为不考虑憋气影响的模拟结果,与图7考虑憋气影响的模拟计算结果模具型腔充满性基本相同,完全充满了模具,但图7飞边部位的接触情况更加接近实际生产结果,而图8是考虑了润滑较充分的情况下憋油的影响,未充满区域较多, 与实际生产完全一致,生产时需要采取适当的润滑措施。

DEFORM-2D软件的操作与实例演练

实验课程名称:材料成型CAE综合实验 实验项目名称DEFORM-2D软件的操作与实例演练实验成绩 实验者专业班级组别 同组者实验日期 第一部分:实验预习报告(包括实验目的、意义,实验基本原理与方法,主要仪器设备及耗材,实验方案与技术路线等) 一、实验目的 1)了解认识DEFORM软件的窗口界面。 2)了解DEFORM界面中功能键的作用。 3)掌握利用DEFORM有限元建模的基本步骤。 4)利用DEFOR模拟铸造成型过程(包括Pre、Simulator、Post Processer)。 二、实验原理 DEFORM是一套基于有限元的工艺仿真系统,用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。通过在计算机上模拟整个加工过程,帮助工程师和设计人员:设计工具和产品工艺流程,减少昂贵的现场试验成本。提高工模具设计效率,降低生产和材料成本。缩短新产品的研究开发周期。DEFORM-2D(二维)适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT微机平台。可以分析平面应变和轴对称等二维模型。它包含了最新的有限元分析技术,既适用于生产设计,又方便科学研究。 三、实验步骤 1.DEFORM前处理过程(Pre Processer) 1)进入DEFORM前处理窗口。 2)了解DEFORM前处理中的常用图标 3)设置模拟控制 4)增加新对象 5)网格生成 6)材料的选择

7)确立边界条件 8)温度设定 9)凸模运动参数的设置 10)模拟控制设定 11)设定对象间的位置关系 12)对象间关系“Inter-Object”的设定 13)生成数据库 14)退出前处理窗口 2.DEFORM求解(Simulator Processer) 3.DEFORM后处理(Post Processer) 1)了解DEFORM后处理中的常用图标。 2)步的选择 3)真实应变 4)金属流线 5)载荷——行程曲线 四、实验任务 已知条件 毛坯尺寸:底面半径60mm,高度200mm 毛坯材料:AISI-1025[1800-2200F(1000-1200℃) 毛坯温度:1200℃ 单元数:1000 模具尺寸:宽度200,高度60 上模压下量100mm,压下速度10mm/s 完成如下操作 (1) 建立DEFORM-2D/Preprocessor圆柱体镦粗模拟分析模型,生成以“姓名拼音-学号”命名的.DB文件,如:金坤操作命名为JinKun-06 (2) 对镦粗过程进行模拟,完成以下操作: 1)测量压下量分别为25mm、50mm、75mm、100mm时毛坯底面半径和最大半径,作出行程-毛坯底面半径、行程-毛坯最大半径变化曲线。 2)输出毛坯等效应变图 3)输出载荷-行程曲线 (3) 对上模压下速度分别为10mm/s、20mm/s、30mm/s、40mm/s进行模拟,完成以下操作:1)测量四种上模压下速度下,毛坯最终成形底面半径和最大半径,作出速度-毛坯底面半径、

Deform-3d热处理模拟操作全解

Deform-3d热处理模拟操作 热处理工艺在机械制造中占有十分重要的地位。随着机械制造现代化和热处理质量管理现代化的发展,对热处理工艺提出了更高的要求。热处理工艺过程由于受到加热方式、冷却方式、加热温度、冷却温度、加热时间、冷却时间等影响,金属内部的组织也会发生不同的变化,因此是个十分复杂的过程,同时工艺参数的差异,也会造成热处理加工对象硬度过高过低、硬度不均匀等现象。Deform-3d 软件提供一种热处理模拟模块,可以帮助热处理工艺员,通过有限元数值模拟来获得正确的热处理参数,从而来指导热处理生产实际。减少批量报废的质量事故发生。 热处理模拟,涉及到热应力变形、热扩散和相变等方面,因此计算很复杂,软件采用牛顿迭代法,即牛顿-拉夫逊法进行求解。它是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。多数方程不存在求根公式,因此求精确根非常困难,甚至不可能,从而寻找方程的近似根就显得特别重要。方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x) = 0的根。牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一,其最大优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛,而且该法还可以用来求方程的重根、复根等。 但由于目前Deform-3d软件的材料库只带有45钢、15NiCr13和GCr15等三种材料模型,而且受到相变模型的局限,因此只能做淬火和渗碳淬火分析,更多分析需要进行二次开发。 本例以45钢热处理淬火工艺的模拟过程为例,通过应用Deform-3d 热处理模块,让读者基本了解热处理工艺过程有限元模拟的基本方法与步骤。 1 、问题设置 点击“文档”(File)或“新问题”(New problem),创建新问题。在弹出的图框中,选择“热处理导向”(heat treatment wizard),见图1。 图1 设置新问题 2、初始化设置 完成问题设置后,进入前处理设置界面。首先修改公英制,将默认的英制

Deform使用简明步骤

Deform-3D(version6.1)使用步骤 Deform—3D是对金属体积成形进行模拟分析的优秀软件,最近几年的工业实践证明了 其在数值模拟方面的准确性,为实际生产提供了有效的指导。Deform—3D的高度模块化、友好的操作界面、强大的处理引擎使得它在同类模拟软件中处于领先地位。 以下将分为模拟准备、前处理、求解器、后处理四部分简要介绍Deform—3D的使用步骤。 一、模拟准备 模拟准备阶段主要是为模拟时所用的上模、下模、坯料进行实体造型,装配,并生成数据文件。 实体造型可通过UG、Pro-e、Catia、Solidworks等三维作图软件进行设计,并按照成形 要求进行装配,最后将装配体保存为STL格式的文件。该阶段需要注意的是STL格式的文件名不能含有中文字符;另外对于对称坯料,为了节省求解过程的计算时间并在一定程度上提 高模拟精度(增加了网格数量),可把装配体剖分为1/4,1/8或更多后再进行保存。 二、前处理 前处理是整个数值模拟的重要阶段,整个模拟过程的工艺参数都需要在该阶段设置,各参数设置必须经过合理设置后才能保证模拟过程的高效性和模拟结果的准确性。 首先打开软件,新建(new problem)→选择前处理(Deform-3D preprocessor)→在存放位置(Problem location)选项卡下选择其他(other location)并浏览到想要存放deform 模拟文件的文件夹→下步的problem name可任意填写。注意:所有路径不能含有中文字符。 之后会打开新的界面,点击模拟控制(simulation controls)→改变单位(units)为SI,接受 弹出窗口默认值;选中模式(mode)选项卡下热传导(heat transfer)。 导入坯料、模具并设置参数: 导入毛坯: 1、general:通常采用刚塑性模型即毛坯定义为塑性(plastic),之后导入的模具定义为刚性 (rigid);温度(temperature):根据成形要求设定坯料预热温度(温热成形时一定注意); 材料(material):点击load选择毛坯材料,若材料库中没有对应的材料可选择牌号相近 的。 2、geometry:importgeometry from a file:从保存的STL格式文件中找到坯料,导入后会在 左侧窗口显示出预览,然后点击check GEO检查模型,务必保证出现下图椭圆中数值。

DEFORM模拟步数设置

DEFORM模拟控制(二):模拟步数设置 DEFORM通过在离散的时间增量上生成一系列的FEM解来解决与时间有关的非线性解。在每一个时间增量中,有限元单元中的每个节点的速度,温度以及其他关键变量都基于边界条件,工件材料的热力性质或者前面步数的结果决定。这个前面步数的结果怎么理解呢? 其实就是当你模拟完一个操作后,这个操作的模拟结果继续作为下一个操作的输入。另外其他状态变量都基于这些关键变量,并且随着时间的增量更新。在DEFORM中,时间步的长短,模拟的步数,都是通过模拟控制中的Simulation Steps来控制的,见下图。 1 开始步数(Starting step number) 如果模拟开始的是一个新的数据库,那么这里的值就是数据库中的第一步,通常是-1,假如模拟是在一个旧的数据库基础上继续模拟,那么这里的值就是旧数据库的最后一步。这里需要注意的是,不要人为修改这个值,不然会覆盖掉原来的数据库内容,除非你确实需要从旧数据库的某一步进行操作。

小提示:步数数字前面的符号表示的是此步是由前处理器(人为的生成数据库或者自动重画网格)生成的,而不是由模拟过程生成的。 2 模拟步数(Number of simulation steps) 这个很好理解,就是定义模拟的总步数,当模拟达到这个设定的值时就会停止计算。除非计算出问题无法收敛,还有一种情况就是定义了停止条件,即后面会讲到的Stop功能,这时候,定义的步数就不起作用了,你可以尽可能的往大了设。 这里需要注意的是,加入你要通过Stop功能来控制模拟结束,那么这里的模拟步数设置不能小于达到Stop条件所需步数,不然就会按模拟步数停止计算。 打个比方,假如你想设置上模下压5mm停止,你设置了停止条件Y方向位移5m m,并且你设置的下模下压速度是1mm/step,然后你这里设置的模拟步数为4,那么模拟就只走4步,这时候只压下了4mm,没达到你预设的5mm,但你往大了设没关系,比如,设置个100步,1000步,10000步都可以,它就走5步。 也就是说啊,这个模拟步数控制和Stop控制是同等级的,那个先满足要求就停止计算。 3 存储步长(Step increment to save) 顾名思义啊,存储步长就是设置计算结果多少步存在电脑里。这个设置主要考虑两点。一个是存储容量,假如硬盘空间不够,那就把步长设置大一点,稀疏一点,这

【阅】deform问题汇总

1.DEFORM4.02帮助文档 System setup是根据各种设好的网格划分条件进行网格划分 userdefine用于指定特定区域可以有更高的单元密度. absolute是在毛坯或模具表面单位长度上的网格数 relative是指定所划分网格最大边长与最小边长的比率 而在deform5.03中好像有点改进. 在system define中也可以进行局部区域的高密度网格,且好像多了圆柱和环形的局部区域方式。 2.machining_template_3d Deform网格划分应该说还是相当不错的,尤其是2维的deform的网格划分技术,曾被ABAQUS的技术人员誉为行业的骄傲。deform3d的网格划分也还不错,它的优点是可以指 meshwindow。 一个取1,另一个取10, (不管是相对密度,还是绝对尺寸) 多了就不保险了。 需用手工划分,deform的缺省网格划分方式还是不错的,它已考虑了变形,温度分布及边界的影响。 先把划分好的网格(你不满意的)生成数据库,退出再打开,然后重新生成一下网格就ok 了。也就是说生成完整的database文件,退出程序,再启动打开这个文件,重新mesh——detailedsetting——surfacemesh——solidmesh。 3.DEFORM-3D則用boolean作切削 4.改变底色 要从deform拷贝出底色为白色的图形?默认的是黑色的!————在显示屏幕点击右键,好像有一项theme的选项,点击它后就有菜单弹出,就可以改变底色了 5.deform 可以的!在stat evariable中得type中选择linecontour就可以了! 后处理中选择color\linecouter将所有颜色改为黑色 另外,再将底色改为白色就可以了。 6.deform3d怎样分析锻造缺陷 折叠可以看网格,断裂就是看损伤,如果设置断裂和删除准则,可以直接看到断裂元 7.有没有人用过deform 工件材料-AISI1045(45#钢),设置Cockroft&Latham破坏准则的临界值=0.3 8. 再点右边按钮 9.华氏度F=32+(9/5)乘以摄氏度C 10.Elastic-viscoplasticity——弹-黏塑性 热力耦合——thermal force coupling 11.Material data: Regular:phrasematerial(有物相转化) Mixture:混合材料 Elasticdata:是用来分析弹性材料和弹塑性材料的。

deform基本操作

DEFORM-3D基本操作入门QianRF 前言 有限元法是根据变分原理求解数学物理问题的一种数值计算方法。由于采用类型广泛的边界条件,对工件的几何形状几乎没有什么限制和求解精度高而得到广泛的应用。有限元法在40年代提出,通过不断完善,从起源于结构理论、发展到连续体力学场问题,从静力分析到动力问题、稳定问题和波动问题。随着计算机技术的发展与应用,为解决工程技术问题,提供了极大的方便。 现有的计算方法(解析法、滑移线法、上限法、变形功法等)由于材料的本构关系,工具及工件的形状和摩擦条件等复杂性,难以获得精确的解析解。所以一般采用假设、简化、近似、平面化等处理,结果与实际情况差距较大,因此应用不普及。 有限元数值模拟的目的与意义是为计算变形力、验算工模具强度和制订合理的工艺方案提供依据。通过数值模拟可以获得金属变形的规律,速度场、应力和应变场的分布规律,以及载荷-行程曲线。通过对模拟结果的可视化分析,可以在现有的模具设计上预测金属的流动规律,包括缺陷的产生(如角部充不满、折叠、回流和断裂等)。利用得到的力边界条件对模具进行结构分析,从而改进模具设计,提高模具设计的合理性和模具的使用寿命,减少模具重新试制的次数。通过模具虚拟设计,充分检验模具设计的合理性,减少新产品模具的开发研制时间,对用户需求做出快速响应,提高市场竞争能力。 一、刚(粘)塑性有限元法基本原理 刚(粘)塑性有限元法忽略了金属变形中的弹性效应,依据材料发生塑性变形时应满足的塑性力学基本方程,以速度场为基本量,形成有限元列式。这种方法虽然无法考虑弹性变形问题和残余应力问题,但可使计算程序大大简化。在弹性变形较小甚至可以忽略时,采用这种方法可达到较高的计算效率。 刚塑性有限元法的理论基础是Markov变分原理。根据对体积不变条件处理方法上的不同(如拉格朗日乘子法、罚函数法和体积可压缩法),又可得出不同的有限元列式 其中罚函数法应用比较广泛。根据Markov变分原理,采用罚函数法处理,并用八节点六面体单元离散化,则在满足边界条件、协调方程和体积不变条件的许可速度场中 对应于真实速度场的总泛函为: ∏≈∑π(m)=∏(1,2,…,m)(1) 对上式中的泛函求变分,得: ∑=0(2) 采用摄动法将式(2)进行线性化: =+ Δu n(3) 将式(3)代入式(2),并考虑外力、摩擦力在局部坐标系中对总体刚度矩阵和载荷列阵,通过迭代的方法,可以求解变形材料的速度场。 二、Deform-3d基本模拟功能 切削machining(cutting) 成形forming 模具应力分析die stress analysis 滚轧shap and ring rolling 热处理heat treatment 三、Deform-3d 基本结构与方法

DEFORMD笔记

问题:1.如何用测量工具测量其底部过渡圆角的半径 2.如何确定总模拟步长、存储步长、计算步长和计算时间还有模具运 动速度 3.接触容差tolerance含义其大小对结果有什么影响,一般设定为多 少合适 主界面的[summary]按钮显示当前步骤的模拟信息,包括模具及工件的各种信息;【preview】显示用户在后处理中处理的最后图形;【message】显示模拟进程,用户可以观察目前模拟进行到多少步,每步及每子步模拟所需的时间,以及每子步的模拟误差;【log】显示模拟口志,可以看到模拟过程中每一步的起始和终止时间,及模拟出错的各种信息 前处理窗口:点击LDEF0RM-3D Pre]进入DEF0RM-3D的通用前处理界面。点击【Machining [Cutting]]进入DEFORM-3D的机加工向导界面,它包括车削,钻削,铳削等机加工工艺。点击[Forming]进入DEFORM-3D的成形向导界面,它包括冷成形,温成形,热成形等工艺。点击【Die Stress Analysis]进入DEFORM-3D的模具分析向导界面。点击【Cogging】进入DEF0RM-3D的粗轧向导界面。 模拟控制:点击【Run (options)】进入模拟选择对话框,有多个处理器时,选择multiple processor对话框,并进行个处理器任务设置,若是单机则不要选此项,否则模拟无法进行;点击【Batch Queue ]进入模拟任务队列设置对话框,用户有多任务时,可安排模拟的先后顺序;点击[Process Monitor]进入模拟控制菜单,点击按钮abort来结束当前模

拟任务,但模拟会完成当前步。若要求立即停止模拟,可点击abort immediately按钮;点击【Add to Queue]可随时添加模拟任务。 后处理窗口:用户可在模拟任务正在进行时点击【DEFORM-3D Post]进入 后处理界面, STL文件的生成: 我没有用过pro/E,但是我用solidworks造型时,插入合适的坐标系,并在保存为stl文件时,需设定选项,这样才能保证导入DEFORM前处理的儿何坐标系和你在造型软件中的一致,也就不用再花费过多时间调整各objects 间的位置了.我是用Solidworks造型的,比如一个简单的圆柱体钗粗过程,在装配图中你应该添加坐标系,将坐标系的原点设在冲头的圆心,并且在保存为stl文件时,设定〃保存为〃对话框中的选项,如果不知是否正确,可以选择简单的模型试一下,(将儿何调入DEFORM前处理并划分网格,然后看结点坐标),这样就能保证DEFORM中的儿何坐标系和你在造型软件中的一致. 文件视图功能操作 正负代表视图法线方向,法向由荧屏向外为正 6环境菜单设置 点击[options]出现下拉菜单--- 点击【environment】 前处理功能操作 设置好工作目录后进入前处理窗口。退出前处理窗口时,如果设置的用户 类型是初级或者中级,会弹出“询问退出对话框”,询问用户是否存储当 前工作。若设置为高级,次对话框不会显示,并且任何未保存的数据都会

(完整word版)DEFORM-2D有限元模拟正反挤压

学生学号123456 实验课成绩 武汉理工大学 学生实验报告书 实验课程名称材料成型CAE综合实验 开课学院材料学院 指导老师姓名 学生姓名 学生专业班级成型0802班 2011 —2012 学年第一学期

实验课程名称:材料CAE综合实验 实验项目名称DEFORM-2D软件的操作与实例演练 实验成绩 实验者专业班级成型0802 组别 同组者实验日期年月日第一部分:实验分析与设计(可加页) 一、实验内容描述(问题域描述) 1.了解认识DEFORM-2D软件的窗口界面。 2.了解DEFORM-2D界面中各功能键的作用。 3.掌握利用DEFORM-2D有限元建模的基本步骤 。 4.学会进入前处理、后处理操作。 5.学会对DEFORM-2D模拟得出的图像进行数值分析,得出结论 二、实验基本原理与设计(包括实验方案设计,实验手段的确定,试验步骤等,用硬件逻辑 或者算法描述) DEFORM是一套基于有限元的工艺仿真系统,用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。通过在计算机上模拟整个加工过程,帮助工程师和设计人员:设计工具和产品工艺流程,减少昂贵的现场试验成本。提高工模具设计效率,降低生产和材料成本。缩短新产品的研究开发周期。 DEFORM-2D适用于各种常见的UNIX工作站平台(HP,SGI,SUN,DEC,IBM)和Windows-NT微机平台。可以分析平面应变和轴对称等二维模型。它包含了最新的有限元分析技术,既适用于生产设计,又方便科学研究。 三、主要仪器设备及耗材 1.计算机 2.DEFORM-2D软件

第二部分:实验调试与结果分析(可加页) 一、调试过程(包括调试方法描述、实验数据记录,实验现象记录,实验过程发现的问题等)DEFORM-2D软件操作流程: 一、前处理 1. 创建新的问题 打开DEFORM-2D软件,单击,“New Problem”,设置好存储路径,文件名改为英文。 2.设置模拟控制 单击,打开Simulation Control窗口,设置单位为SI,如图,其他默认不变。 3.添加新对象 单击两下,添加工件,凸模,凹模。如图1所示 图1 4.建立工件模型 可导入工件模型,单击按钮,也可以新建工件模型,单击,,,进入编辑界面,输入各参数,如图2 图2 5.划分网格 单击,设置网格数,如图3所示 6.选择材料 单击,这材料列表选择材料,如图4所示,材料选择后单击 确定。

Deform使用简明步骤(精)

Deform-3D(version6.1使用步骤 Deform-3D是对金属体积成形进行模拟分析的优秀软件,最近几年的工业实践证明了其在数值模拟方面的准确性,为实际生产提供了有效的指导。Deform-3D的高度模块化、友好的操作界面、强大的处理引擎使得它在同类模拟软件中处于领先地位。 以下将分为模拟准备、前处理、求解器、后处理四部分简要介绍Deform-3D 的使用步骤。 一、模拟准备 模拟准备阶段主要是为模拟时所用的上模、下模、坯料进行实体造型,装配,并生成数据文件。 实体造型可通过UG、Pro-e、Catia、Solidworks等三维作图软件进行设计,并按照成形要求进行装配,最后将装配体保存为STL格式的文件。该阶段需要注意的是STL格式的文件名不能含有中文字符;另外对于对称坯料,为了节省求解过程的计算时间并在一定程度上提高模拟精度(增加了网格数量,可把装配体剖分为1/4,1/8或更多后再进行保存。 二、前处理 前处理是整个数值模拟的重要阶段,整个模拟过程的工艺参数都需要在该阶段设置,各参数设置必须经过合理设置后才能保证模拟过程的高效性和模拟结果的准确性。 首先打开软件,新建(new problem→选择前处理(Deform-3D preprocessor→在存放位置(Problem location选项卡下选择其他(other location并浏览到想要存放deform 模拟文件的文件夹→下步的problem name可任意填写。注意:所有路径不能含有中文字符。之后会打开新的界面,点击模拟控制(simulation controls→改变单位(units为SI,接受

DEFORM-3D学习笔记

问题:1.如何用测量工具测量其底部过渡圆角的半径? 2.如何确定总模拟步长、存储步长、计算步长和计算时间?还 有模具运动速度? 3.接触容差tolerance含义?其大小对结果有什么影响,一般设 定为多少合适? 主界面的【summary】按钮显示当前步骤的模拟信息,包括模具及工件的各种信息;【preview】显示用户在后处理中处理的最后图形;【message】显示模拟进程,用户可以观察目前模拟进行到多少步,每步及每子步模拟所需的时间,以及每子步的模拟误差;【log】显示模拟日志,可以看到模拟过程中每一步的起始和终止时间,及模拟出错的各种信息 前处理窗口:点击【DEFORM-3D Pre】进入DEFORM-3D的通用前处理界面。点击【Machining [Cutting]】进入DEFORM-3D的机加工向导界面,它包括车削,钻削,铣削等机加工工艺。点击【Forming】进入DEFORM-3D的成形向导界面,它包括冷成形,温成形,热成形等工艺。点击【Die Stress Analysis】进入DEFORM-3D的模具分析向导界面。点击【Cogging】进入DEFORM-3D的粗轧向导界面。 模拟控制:点击【Run (options)】进入模拟选择对话框,有多个处理器时,选择multiple processor对话框,并进行个处理器任务设置,若是单机则不要选此项,否则模拟无法进行;点击【Batch Queue 】进入模拟任务队列设置对话框,用户有多任务时,可安排模拟的先后顺序;点击【Process Monitor】进入模拟控制菜单,点击按钮abort来结

束当前模拟任务,但模拟会完成当前步。若要求立即停止模拟,可点击abort immediately按钮;点击【Add to Queue】可随时添加模拟任务。 后处理窗口:用户可在模拟任务正在进行时点击【DEFORM-3D Post】进入后处理界面, STL文件的生成: 我没有用过pre/E,但是我用solidworks造型时,插入合适的坐标系,并在保存为stl文件时,需设定选项,这样才能保证导入DEFORM前处理的几何坐标系和你在造型软件中的一致,也就不用再花费过多时间调整各objects间的位置了. 我是用Solidworks造型的,比如一个简单的圆柱体镦粗过程,在装配图中你应该添加坐标系,将坐标系的原点设在冲头的圆心,并且在保存为stl文件时,设定"保存为"对话框中的选项,如果不知是否正确,可以选择简单的模型试一下,(将几何调入DEFORM前处理并划分网格,然后看结点坐标),这样就能保证DEFORM中的几何坐标系和你在造型软件中的一致. 6.2 文件视图功能操作 正负代表视图法线方向,法向由荧屏向外为正 6 环境菜单设置 点击【options】出现下拉菜单——点击【environment】 6.2 前处理功能操作 设置好工作目录后进入前处理窗口。退出前处理窗口时,如果设置的用户类型是初级或者中级,会弹出“询问退出对话框”,询问用户是

deform问题汇总

1.今天仔细的研究了一下DEFORM4.02帮助文档 system setup是根据各种设好的网格划分条件进行网格划分 user define用于指定特定区域可以有更高的单元密度. absolute是在毛坯或模具表面单位长度上的网格数 relative是指定所划分网格最大边长与最小边长的比率 而在deform5.03中好像有点改进. 在system define中也可以进行局部区域的高密度网格,且好像 多了圆柱和环形的局部区域方式。 2.machining_template_3d Deform网格划分应该说还是相当不错的,尤其是2维的deform的网格划分技术,曾被ABAQUS的技术人员誉为行业的骄傲。deform3d的网格划分也还不错,它的优点是可以指定网格密度,用mesh window还是很方便的,我曾经在一次计算时用过十个mesh window。但是要注意,相邻的mesh window的网格密度变化不能太快,比如,一个取1,另一个取10,(不管是相对密度,还是绝对尺寸),这样网格会划不下去的,我的经验是,相邻的mesh window的网格密度差2,3倍可以接受,多了就不保险了。对于不是很复杂的情况,不需用手工划分,deform的缺省网格划分方式还是不错的,它已考虑了变形,温度分布及边界的影响。 先把划分好的网格(你不满意的)生成数据库,退出再打开,然后重新生成一下网格就ok 了 你的意思是生成完整的database文件,退出程序,再启动打开这个文件,重新mesh——detailed setting——surface mesh——solid mesh。 3.DEFORM-3D則用boolean 作切削 4.改变底色 样从deform拷贝出底色为白色的图形?默认的是黑色的!————在显示屏幕点击右键,好像有一项theme的选项,点击它后就有菜单弹出,就可以改变底色了 5.deform运行结果能否以等值线的形式显示应力和应变? ——可以的!在state variable中得type中选择line contour就可以了! 等值线颜色及字母颜色如何修改——后处理中选择color\line couter将所有颜色改为黑色 另外,再将底色改为白色就可以了。 6.deform3d怎样分析锻造缺陷 —折叠可以看网格,断裂就是看损伤,如果设置断裂和删除准则,可以直接看到断裂元, 7.有没有人用过deform中的开裂准则? Cockroft & Latham准则,该准则原理:根据材料的最大破坏值是否达到临界值来判断材料断裂与否工件材料-AISI 1045(45#钢),设置Cockroft & Latham破坏准则的临界值=0.3 8.怎么在deform中显示体积?

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