材料成型仿训范文

材料成型仿训范文 华东交大理工学院1213学年第一学期课程设计（实习）计划安排班级:09材料12课程材料成型计算机仿真实训 一、课程设计题目材料塑性变形问题分析 二、设计内容及要求 1、分析当施加载荷超过材料的屈服强度材料的变形情况。 2、材料的应力应变曲线的近似描述。 3、材料应变分布等值线图 4、材料的应变载荷分布图 三、设计方法与步骤 1、实体建模 2、非线性材料参数的定义 3、施加载荷 4、显示变形后形状和应力等值线图 5、显示节点位移时间变化曲线 四、设计时间安排 1、实体建模（2课时） 2、非线性参数定义及载荷施加（2课时） 3、结果处理及验证（3课时） 4、考核（1课时） 五、其他五人一组，每个人独立完成，如模拟分析过程中，出现时间相同，即为雷同，则成绩为零。 附录;实训报告撰写要求指导老师方军xx年11月1日附录材料成型计算机仿真实训报告撰写要求1.写出前处理过程，包括定义单元类型、定义是常数、材料属性、建模、网格划分，每一步要附上截图加以说明。 2.写出求解过程，主要是定义载荷及求解，要求附图加以说明3.后处理过程，查看变形图、列出支反力等。 4其他要求?纸张B5。 ?字的大小以小四号宋体字为准。 ?要求上交设计报告。 （应装订成册，要求有封面，有目录和正文，封面必须打印，具体要求请参考华东交大理工学院机电分院课程设计要求）。 ?报告内容一律打印（内容雷同者以零分计）。 ?每份报告除了上述内容外，还应做到文理通顺，字迹端正，图形美观，页面整洁。 ?设计报告参考封面、目录、参考文献参考下页。 华东交大理工学院课程设计报告书课程名称材料成型计算机仿真设计题目空气传热过程分析姓名眭博班级材料2班院系机电分院指导教师方军华东交大理工学院机电分院二零一二年十二月一设计内容与要求1二设计方法与步骤22.1创建一个新问题22.2设置模拟控制22.3导入几何体32.4定义初始温度42.5分配材料42.6定义工件网格52.7定义工件Billet的边界条件72.8设置上模的运动72.9设置模拟控制的步数82.10检查生成数据库文件8三设计结果9四设计收获和体会10五参考文献111一设计内容与要求设计内容为温锻成形工艺（如下图）。 成形一共需要两个成形工序，从仿真的角度应该至少需要5个工序。 工艺参数如下单位国际单位（SI）坯料材料DIN C15坯料尺寸直径31.5mm，高度67mm预热温度1230模具温度80设备机械压力机工序1空气传热过程，是从炉子到压力机的传送过程，时间为7S工序2下模上的停留，时间为0.7S工序3坯料镦粗工程，将高度从31.5mm镦到9.5mm工序4传送到终锻模过程，时间为3S工序5终锻成形2二设计方法与步骤2.1创建一个新问题打开DEFORO3D,单击按钮新建问题，在弹出界面单击按钮，在接下来的对话框中单击按钮，在下一个界面中输入问题名称Gear_Carrier，如下图2.1示，单击按钮，进入前处理模块。 2.1问题名称2.2设置模拟控制单击按钮，弹出模拟控制对话框，设置模拟名称为Gear Carrier，操作名称为Furance Transfer，操作数为1，仅仅激活热传递模拟Heat Transfer，设置单位为国际单位（SI单位），出现图2.2示的转换提示窗口，选中第1项后单击按钮，此时模拟控制对话框如图2.3示。 2.2单位转换32.3控制模拟2.3导入几何体 （1）在模型树中选中Workpiece，单击按钮，然后单击按钮导入几何体，选择安装目录下的DEFORM3DV6_1Labs的IDS_gc_billet.STL文件。 （2）单击按钮增加TOP Die，单击按钮，然后单击按钮导入几何体，选择安装目录下的DEFORM3DV6_1Labs的IDS_gc_upset_top.STL文件。 （3）单击按钮增加Bottom Die，单击按钮，然后单击按钮导入几何体，选择安装目录下的DEFORM3DV6_1Labs的IDS_gc_upset_bot.STL文件2.4全部导入后的模型42.4定义初始温度 （1）选中物体Workpiece，单击按钮，物体类型采用默认的塑性体。 单击按钮，在弹出的对话框中输入1230，如图2.5示，单击按钮，关闭对话框。 2.5温度设置 （2）选中物体Top Die,单击按钮，物体类型采用默认的塑性体（Rigid）。 单击按钮，在弹出的对话框中输入80，如图2.6示，单击按钮，关闭对话框。 2.6上模温度设置 （3）选中物体Bottom Die,单击按钮，物体类型采用默认的塑性体（Rigid）。 单击按钮，在弹出的对话框中输入80，单击按钮，关闭对话框。 2.5分配材料单击按钮，选择材料库中的SteelDINC15702200F(201200C)，如图2.6示，单击加载。 52.6材料设置2.6定义工件网格 （1）在模型树中选择Workpiece选项，单击按钮，选择细节设置选项卡中的权重应子选项卡，0.900,Temperature Distribution为0.000,Strain Distribution为0.100,Strain RateDistribution为0.100,Mesh DensityWindows为0.000。 设置完成后如图2.7。 设置权重因子:Surface Curvature为2.7权重因子6 （2）选择General选项卡，网格划分类型选（Absolute），（Siza Ratio）设为1，（Max ElementSize）设为1mm，如图2.8。 再单击和按钮划分网格，网格如图2.9。 2.8网格尺寸2.9坯料网格 （3）尺寸比（Size Radio）设为3，最小单元尺寸设为1mm，如图2.10示，但不重新生成新网格。 72.10网格尺寸2.7定义工件Billet的边界条件此工序只设置热边界条件，单击下选择Thermal类中的Heat ExchangeWith Enviroment选项，选择除对称面之外按钮，弹出对话框，在BCC Type的所有面，单击按钮完成设置。 2.8设置上模的运动预成型是在机械压力作用下完成的，设备总行程是270mm，打击速度为85次min（1.4次s）。 预锻打击将是57.5mm（即679.5mm），连杆长度为1500mm。 选中物体Top Die，单击按钮，选中Mechanical press单选按钮，设置Toal stroke为270mm，Forging stroke为57.5mm，Strokesec为1.4，Connecting rodlength为1500mm，如图2.11。 82.11运动设置2.9设置模拟控制的步数单击器运行步数为14步，每步为0.5s，每两步保存一次，如图2.12。 按钮，弹出模拟控制对话框，单击按钮，设置模拟控制2.12步数设置2.10检查生成数据库文件在前处理控制窗口单击按钮，然后在弹出的对话框中单击按钮检查，会出现提示，不用理会。 单击按钮生成模拟所需DB文件，然后单击按钮返回。 单击按钮，进入到主窗口。 9三设计结果在DEFORM-3D的主窗口中，选择Simulator中的选项开始模拟。 模拟完成后，选择选项进入后处理，坯料温度如图3.1。 3.1坯料温度10四设计收获和体会通过这次课程设计让我知道了DEFORM-3D具有的强大模拟引擎，可以实时跟踪描述金属的流动行为，揭示缺陷形成的原理，具有直观、形象的特点，使得短时间内系统模拟不同成形条件下的塑性成形过程成为可能，因而可以在有限的时间内取得比较全面的模拟结果。 还能够分析金属成形过程中多个关联对象耦合作用的大变性和热特性，而且在必要时能够自行触发自动网格重新划分的生成器，可以生成优化的网格系统。 在精度要求较高的区域，可以划分细密的网格，显著提高技术效率。 在课程设计过程中我发现DEFORM-3D图形界面，既强大又灵活，为我们准备输入数据和