CN119418792A 有限元分析中铸造合金从工艺结果到材料性能的映射方法 （迅仿科技(上海)有限公司）

有限元分析中铸造合金从工艺结果到材料本发明属于铸造合金材料技术和仿真应用在平板料片切样或者铸造材料级样件材料中选造合金的基准性能，并开发对应的基准材料卡实物零件进行铸造工艺仿真以获取铸造工艺结将零件的不同区域进行切样以及实验以得到材发明避免了人工操作的转换偏差，提高建模效2步骤二、获得上述材料及实验数据标定出铸造合金的基步骤三、选取行业标准或者工艺参数范围满足要求的实物步骤四、基于步骤三中的实验结果，将零件的不同区域步骤五、基于步骤四中获得的零件机械性能分布对步步骤六：将步骤五中的归一化系数作为因变量，将步骤三准则Gissmo/Diem/CrachFEM，并正向或者逆向方式进行材料参数识别或拟合得到卡片参其中，基于基准材料卡片进行有限元建模计算所有实验工况。屈服强度的必要实验，通过单轴拉伸力_位移曲线转换应力应变曲线后可直接获得对应切3定义三点弯曲作为获得失效韧性的必要实验，通过开裂表面DIC实测应变或者有限元。;。艺分析点的实测点屈服强度归一化系数的估计，该估计值通过下列拟合公式与第个材料4;而后，根据步骤六中确定的拟合公式计算强度：；最后，可以通过归一化系数按步骤五相同的方法计算各个材度和失效韧性便可直接用于有限元模型的初5置支架的落锤冲击试验和模拟对标，验证铸铝材料卡片的可靠性。又例如专利文献2个或多个的情况下就零部件/系统耐用性分析对供应商/卖家的铸件中的铸件缺陷和微结于CT探伤获得零件上材料的铸造缺陷，并通过线性插值的数学模型转变为lsdyna软件中*mat24和*mat_add_erosion关键字的损伤变量参数，从而在零部件建模分析过程中考虑铸[0004]论文文献1中的随机离散性方法存在局限性，不适合波动过大或者类似大型一体压铸件相对稳定的系统性偏差的预测模拟。专利文献2虽然对铸件中的材料微结构和空隙[0005]本发明的目的是提供有限元分析中铸造合金从工艺结果6常用的失效准则包括：Johnson_Cook（JCmodifiedMohr_Coulomb（MMC。7定义三点弯曲作为获得失效韧性的必要实验，通过开裂表面DIC实测应变或者有。。屈服强度归一化系数的估计，该估计值通过下列拟合公式与第个材料工艺分析点的工艺同理，设e'rs代表对应第i个材料工艺分析点的实测点失效应变归一化系数的估8;：；。效率，支持仿真预测精度提升，进一步推进铸造合金的工程应用。可用于包括lsdyna，radioss，abaqus和pamcrash等通用有限元结合CrachFEM或其他类似材料本构对压铸金属9图2是本发明中采用工艺映射方法建立带有工艺导致材料偏差的有限元模型的流图5是本发明中Hockett_Sherby组合Sw[0023]请参阅附图1至图14所示，本发明提供了有限元分析中铸造合金从工艺结果到材的实验结果对应着不同应力状态下的屈服强度和失效应变，通过选择合理的本构模型如常用的失效准则包括但不限于以下几种公式：Johnson_Cook（JCmodified足要求的实物零件进行铸造工艺仿真以获取铸造工艺结果的。[0032]定义单轴拉伸实验作为获得屈服强度的必要实验，通过单轴拉伸力_位移曲线转换应力应变曲线后可直接获得对应切样点的屈服强度，记做ROZ，同权利要求5中i定义，定义三点弯曲作为获得失效韧性的必要实验，通过开裂表面DIC实测应变或者有。度和韧性归一化的系数和er,:计算式为：;。[0036]设r':代表对应第个材料工艺分析点的实测点屈服强度归一化系数的估计，该;同理，设e'rs代表对应第个材料工艺分析点的实测点失效应变归一化系数的估;：；;。[0039]上述通过零件工艺结果计算得到的屈服强度和失效韧性便可直接用于有限元模何应用前六步得到的映射关系对采用该铸造合金的其他类型零件进行[0040]为了更好的说明本发明的目的和优点，以下结合具体实施对本发明做进一步描[0042]如附图5图7所示，基于步骤上述获得的材料级实验数据标定出铸造合金的基准[0044]如附图8所示，选取某一标准或者工艺参数范围满足要求的实物零件进行铸造工这里选择某一典型回型压铸件进行压铸工艺模拟分析，分析结果输出流动长度，;;;性能的映射关系，可以对采用同牌号合金的铸造零件进行材料性能的工艺映射和仿真计