來源：e-works    特約撰稿人：王毅      
關鍵字：DynaForm  回轉體結構  

對于回轉體結構的多工步成型時，如果成型過程是變薄拉伸，可以適當使用2D截面分析，進行快速的方案驗證以及迭代計算分析。

       作為業界標桿的通用非線性求解器，LS-DYNA在沖壓領域應用廣泛，以LS-DYNA為求解器的沖壓軟件眾多，業界比較出名的有DynaForm、JSTAMP、Fastamp等。但在鍛壓領域，以LS-DYNA為求解核心的應用甚少，DynaForm5.9.4版本增加了對回轉體（或厚板）截面的2D分析，這種分析以往都是借助鍛壓軟件完成，比如DEFORM、SimuFact.Forming、Forge等，現在在DynaForm內就可以輕松完成，對于一些厚板折彎或者回旋體結構的多工步變薄成型具有很重要的應用價值。

       對于回轉體結構的多工步成型時，如果成型過程是變薄拉伸，這個時候使用殼單元進行計算，往往計算結果與實際的成型結果差異巨大，其根本原因就是殼單元虛擬的壁厚，不能很好地反應實際的成型狀態，所以使用2D軸界面進行分析，計算結果可能會更符合實際的成型結果。以下是具體的計算方法：

       1、CAD模型處理。分析模型首先需要處理好與板材接觸的零部件，然后取截面，并保存為IGES格式?；蛘咭部梢灾苯赢嫿孛娴男螤睢?/p>

 

圖1 CAD模型的處理

       當然，這個操作還是有點繁瑣，如果涉及到多工步，需要把多個工步都分別處理。需要注意的是，在輸出IGES時，需要Y軸向上輸出。因為是截面，所以建議按照Y軸向上的標準輸出，這樣設置時不會產生過多問題。

       2、導入DynaForm，劃分網格，基本過程和殼單元分析的類似，在此不做詳細說明。

 

圖2 基于DynaForm劃分網格

       3、提交計算，2D分析的計算過程很快，效率遠高于完整曲面的殼單元的計算過程。

       4、獲取各種成型結果。

 

圖3 厚度信息

 

圖4 成型極限圖

 

圖5 多工步分析結果

 

圖6 多工步厚度結果

 

圖7 多工步成型極限圖

       通過以上成型分析，筆者建議：假如回轉體材料各向異性差異不大，對于多工步變薄拉伸分析，在使用殼單元整體分析之外，可以適當使用2D截面分析，進行快速的方案驗證以及迭代計算分析。待2D截面計算通過后，再適當進行完整零件的計算分析，這樣可以節省CAE分析的計算時間，加快設計速度。

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