
發(fā)布
注冊(cè)
/
登錄abaqus切削步驟的案例
LS-DYNA-2D金屬切削模擬步驟
在ANSYS Launcher界面中,選擇ANSYS Mechanical/LS-DYNA
1、菜單過(guò)濾
Main Menu→Preprocessor→LD-DYNA Explicit→OK
2、設(shè)置文件名及分析標(biāo)題
Utility Menu→File→change Jobname→2D cutting→New log and error file :YES→OK
Utility Menu→File→change Title→cutting analysis →OK
3、選擇單元類(lèi)型
Main menu→preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete→Add→2D solid 162→OK→options→選擇const.stress ;Lagrangian→OK
4、定義材料模型
(1) 定義刀具材料模型
Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→rigid material→
輸入:DENS:5.2e3 ;EX:4.1e11 ;NUXY:0.3 ;選擇“Y and Zdisps” ;“All rotations”→OK
(2) 定義工件Johnson-cook材料模型
Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→Gruneisen→Johnson-cook→輸入:DENS:7.8e3 ;EX:2.06e11 ;NUXY:0.3
A:507;B:320;C:0.28;n;0.064;m=1.06
D1:0.15;D2:0.72;D3:1.66;D4:0.005;D5:--0.84
5、創(chuàng)建幾何模型
(1)創(chuàng)建工件模型
Main menu→preprocessor→Create→Areas→Rectangle
展開(kāi) 第十屆全國(guó)切削仿真高級(jí)研修班-abaqus 切削仿真-培訓(xùn)
第十屆全國(guó)切削仿真高級(jí)研修班
一、各高校、研究所及企業(yè)單位:
利用試驗(yàn)和解析的手段進(jìn)行切削過(guò)程的模擬或者刀具優(yōu)化,不僅耗時(shí)、耗力、耗成本,而且還不易對(duì)切削溫度以及刀具磨損等進(jìn)行檢測(cè)和預(yù)測(cè)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,利用有限元軟件來(lái)模擬切削加工成為了一種重要的手段,但是由于切削仿真屬于交叉學(xué)科技術(shù),涉及到力學(xué)、摩擦學(xué)、熱學(xué)以及材料學(xué)等多個(gè)學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用,因此技術(shù)門(mén)檻比較高,初學(xué)者不易掌握,廣大企事業(yè)單位科研人員的課題進(jìn)展速度難以保證。
清華大學(xué)領(lǐng)航科工團(tuán)隊(duì)是國(guó)內(nèi)第一個(gè)專業(yè)從事航空材料切削仿真技術(shù)研究的科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)核心成員皆來(lái)自于清華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,目前該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)分別獲得北京中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)和國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)資質(zhì)認(rèn)定。為提升相關(guān)科技工作者的切削仿真水平,本團(tuán)隊(duì)準(zhǔn)備舉辦第十屆全國(guó)切削仿真高級(jí)研修班,具體事宜如下。
通過(guò)本次切削仿真科研培訓(xùn),使高校師生以及航空、刀具企業(yè)的人員掌握通用軟件在切削仿真中的應(yīng)用,直觀體會(huì)切削過(guò)程中的切削力、切削溫度等物理場(chǎng)的變化,從而為研究生的科研、學(xué)業(yè)以及軍工以及刀具企業(yè)的工藝優(yōu)化助力。同時(shí)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)員了解金屬切削方向的科研創(chuàng)新方法以及科研論文寫(xiě)作技巧,以此為研究生和導(dǎo)師的課題助力。
二、主講教師人簡(jiǎn)介:
梁桂強(qiáng):領(lǐng)航科工團(tuán)隊(duì)創(chuàng)始人,吉林大學(xué)機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)博士,中科院高級(jí)工程師。浙江、湖南兩省科技廳科技項(xiàng)目評(píng)審專家,清華大學(xué)研究生導(dǎo)師,中國(guó)刀具協(xié)會(huì)切削先進(jìn)技術(shù)研究分會(huì)理事,中國(guó)切削仿真產(chǎn)業(yè)化的推動(dòng)者,長(zhǎng)期從事航空難加工材料切削加工過(guò)程的數(shù)值模擬,擁有豐富的科研及工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
展開(kāi) abaqus二維切削,為什么切削力瞬間為0
刀具走過(guò)的地方有個(gè)尖角,運(yùn)行結(jié)果又沒(méi)有error,是為啥呢, 二維切削討論可加QQ460573190,一起探討一下~
ABAQUS案例-材料切削分析及切削過(guò)程中的熱力耦合分析 ¥3
本案例(附件中inp文件)介紹了ABAQUS中的材料切削分析。由于材料在切削過(guò)程中不僅會(huì)受到切削作用力,還會(huì)因切削過(guò)程中產(chǎn)生的熱量而受到熱作用力,因而涉及到熱力耦合分析。本案例介紹了如何在ABAQUS中實(shí)現(xiàn)切削金屬材料所帶來(lái)的熱量或溫度變化,以及實(shí)現(xiàn)在切削作用下的熱力耦合分析。

Abaqus三維切削案例教學(xué) ¥29.99
結(jié)果展示:通過(guò)應(yīng)力云圖識(shí)別高應(yīng)力區(qū)域(如切削刃、刀具后刀面與工件接觸處),提取主應(yīng)力、等效應(yīng)力(如 von Mises 應(yīng)力)分布,評(píng)估材料的失效風(fēng)險(xiǎn)(如刀具磨損、工件表面裂紋)。
圖16 應(yīng)力云圖可視化
(3) 參數(shù)敏感性分析
對(duì)比不同切削速度、進(jìn)給量、切削深度下的溫度場(chǎng)與應(yīng)力場(chǎng)差異,總結(jié)關(guān)鍵參數(shù)對(duì)結(jié)果的影響規(guī)律。例如,切削速度的提高會(huì)顯著增加溫度和應(yīng)力水平,而進(jìn)給量的增加對(duì)應(yīng)力的影響更為明顯。這些結(jié)果可為切削工藝參數(shù)的優(yōu)化提供參考,以降低切削過(guò)程中的熱損傷和提高加工質(zhì)量。
7、 結(jié)論與拓展應(yīng)用
(1) 結(jié)論:溫度 - 位移耦合分析能夠有效地揭示切削過(guò)程中工件和刀具的多物理場(chǎng)行為,溫度場(chǎng)的時(shí)空分布直接影響著應(yīng)力場(chǎng)的演化特征。高應(yīng)力和高溫區(qū)域容易導(dǎo)致刀具磨損和工件表面質(zhì)量下降,因此需要通過(guò)優(yōu)化切削工藝參數(shù)(如降低切削速度、增加進(jìn)給量)、改善冷卻條件等措施來(lái)降低損傷風(fēng)險(xiǎn)。
(2) 拓展:本方法可擴(kuò)展至其他切削加工場(chǎng)景(如銑削、磨削、鏜削)或材料類(lèi)型(如鋁合金、鈦合金、復(fù)合材料),通過(guò)調(diào)整熱源模型、刀具幾何參數(shù)和邊界條件,實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域應(yīng)用。同時(shí),該方法還可與其他分析方法(如模態(tài)分析、疲勞分析)相結(jié)合,進(jìn)一步研究切削過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性和疲勞壽命。
8、 附件:本案例中的abaqus模型文件(包括cae、odb和inp文件)
展開(kāi) 使用Abaqus仿真刨床切削加工
本例中網(wǎng)格劃分較細(xì)密,可適當(dāng)調(diào)整網(wǎng)格大小
06
相互作用
將刀頭定義為剛體
切削過(guò)程中刀頭兩個(gè)面與待切材料結(jié)點(diǎn)集接觸,切向摩擦系數(shù)定為0.1
08
定義載荷與邊界
待切削材料下端固定,刀頭向右定義一定的位移,本例定義60
09
提交作業(yè)與可視化
創(chuàng)建作業(yè),并提交,完成后可視化結(jié)果如下:
文章來(lái)源:虛擬Abaqus仿真現(xiàn)實(shí)世界 ,作者心印玅經(jīng)
Abaqus之切削數(shù)值模擬
當(dāng)然,貓咪老師猜想由于金屬切削在熱熔的情況下才能完成,所以需要增加與溫度有關(guān)的一些參數(shù)的設(shè)置,比如膨脹、導(dǎo)熱等。
要點(diǎn)3
Assembly模塊沒(méi)有多大花頭,這里要注意兩點(diǎn),一是大變形設(shè)置、換算整個(gè)過(guò)程完成的時(shí)間、還有大名鼎鼎的ALE自適應(yīng)網(wǎng)格算法。自適應(yīng)網(wǎng)格在許多方面都應(yīng)用非常廣泛,我用下來(lái)的理解是,自適應(yīng)算法可以將有限元的網(wǎng)格“剪破”。適應(yīng)某種大變形的存在。
要點(diǎn)4
當(dāng)然,重中之重的還是接觸模塊,貓咪老師認(rèn)為做有限元分析中接觸模塊最不容易操作,錯(cuò)一處,結(jié)果就不容易收斂。首先來(lái)說(shuō)一下接觸屬性的設(shè)置,也就是刀片與金屬片的面面接觸,需要定義法向與切向?qū)傩裕蠄D:
約束屬性中需要定義刀片的性質(zhì),一個(gè)是解析剛體作用面的方向,另一個(gè)是參考點(diǎn)的選取,這樣刀片在約束屬性的定義下完全變成了剛體,上圖:
要點(diǎn)5
載荷模塊中,需要定義刀片的切削速率。(方向不要搞錯(cuò)哦!)
這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的刀片切削的案例就大功告成。
展開(kāi) ABAQUS切削的兩篇論文
有材料本構(gòu)和切削仿真的關(guān)鍵技術(shù)的說(shuō)明
基于ABAQUS的不銹鋼材料切削過(guò)程的模擬與數(shù)值分析.pdf
AISI4340鋼的絕熱剪切與動(dòng)態(tài)失效準(zhǔn)則.pdf
abaqus如何搞土壤切削
如題
基于abaqus的切削仿真模擬
基于abaqus的切削仿真模擬
abaqus顯示動(dòng)力學(xué)應(yīng)用-鉆頭切削巖石
abaqus擁有強(qiáng)大的顯示動(dòng)力學(xué)求解能力,應(yīng)用abaqus的Explicit做了個(gè)牙輪鉆頭切削巖石的案例,總結(jié)以下幾個(gè)遇到的問(wèn)題:
1.不開(kāi)多線程可以正常求解,一開(kāi)多線程就報(bào)錯(cuò)?
在顯示動(dòng)力學(xué)接觸設(shè)置中,abaqus軟件默認(rèn)的是動(dòng)態(tài)接觸算法(Kinematic contact algorithm),當(dāng)開(kāi)啟多線程時(shí)就會(huì)由于求解速度過(guò)高而產(chǎn)生計(jì)算的不穩(wěn)定性,而該算法的接觸約束嚴(yán)格性很高,因此當(dāng)遇到求解不穩(wěn)定時(shí)就會(huì)產(chǎn)生報(bào)錯(cuò)從而導(dǎo)致計(jì)算終止。由于罰函數(shù)法的接觸約束嚴(yán)格性要低于動(dòng)態(tài)接觸算法,因此改為罰函數(shù)法(penalty contact method)即可。
2.切削中鉆頭和巖石發(fā)生穿透?
在切削仿真中鉆頭和巖石間的接觸壓力、接觸剛度和許用穿透量之間的平衡被打破。可以細(xì)化接觸區(qū)域網(wǎng)格; 修改接觸剛度;用軟接觸代替硬接觸
3.仿真中的求解不穩(wěn)定性問(wèn)題?
由于abaqus explicit的接觸算法對(duì)接觸面的類(lèi)型有較嚴(yán)格的限制,而切削仿真又是一個(gè)高度非線性求解過(guò)程,這些都會(huì)導(dǎo)致求解的不穩(wěn)定。可以采用細(xì)化網(wǎng)格、調(diào)節(jié)增量步長(zhǎng)、采用ALE技術(shù)、在接觸中引入阻尼等來(lái)完成的。
4.巖石的切削形態(tài)如何控制?
建議失效選用位移方式,合理選擇失效數(shù)值
5.求解時(shí)間較長(zhǎng)?
顯式動(dòng)力學(xué)是采用顯式算法進(jìn)行動(dòng)力學(xué)方程的求解,顯式算法最大優(yōu)點(diǎn)是有較好的穩(wěn)定性,不存在隱式算法中的收斂性問(wèn)題。顯式動(dòng)力學(xué)最適合發(fā)生在短時(shí)間,幾毫秒內(nèi)的事件或更小時(shí)間。持續(xù)1秒以上的事件可以模擬但是需要較長(zhǎng)的時(shí)間,通過(guò)諸如質(zhì)量縮放和動(dòng)態(tài)松弛之類(lèi)的技術(shù)可用于提高模擬效率減少計(jì)算時(shí)長(zhǎng)。
求解效果圖如下:
展開(kāi) 
ABAQUS非穩(wěn)態(tài)切削仿真實(shí)例
一直想寫(xiě)一個(gè)關(guān)于ABAQUS非穩(wěn)態(tài)切削的例子,只因?yàn)槊Γ砸恢睕](méi)機(jī)會(huì),近來(lái)也有很多人對(duì)ABAQUS經(jīng)典例題3上的例子提出了很多問(wèn)題,為此,今天在此介紹一下非穩(wěn)態(tài)切削的相關(guān)內(nèi)容,主要針對(duì)仿真過(guò)程分析的要點(diǎn)進(jìn)行一個(gè)闡述,同時(shí)回答一下大家的問(wèn)題,我的理解也不一定正確,大家一起探討才能促進(jìn)切削仿真的不斷進(jìn)步。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
切削仿真軟件的比較:目前用于切削的軟件很多,如ABAQUS,LS-DYNA,DEFROM,ADVANTAGE,Marc等,ABAQUS的優(yōu)勢(shì)在于非線性處理能力強(qiáng),有熱力耦合的直接分析步,可以對(duì)切削過(guò)程進(jìn)行較為準(zhǔn)確的仿真分析,目前國(guó)際上用的最多,而且由于ABAQUS可以利用子程序和python進(jìn)行很多定制的開(kāi)發(fā),從而為問(wèn)題的解決提供了更好的條件。LS-DYNA也可以用于切削分析,但是其擅長(zhǎng)領(lǐng)域?qū)儆谂鲎驳人矐B(tài)動(dòng)力學(xué)分析,現(xiàn)在已經(jīng)納入ANSYS麾下,Marc也是一款具有很好非線性的軟件,但是切削仿真遠(yuǎn)沒(méi)有ABAQUS方便,而DEFORM在切削,軋制,滾壓等領(lǐng)域已經(jīng)建立起相對(duì)完善的仿真界面,但是整體上計(jì)算結(jié)果好像與實(shí)際有些差距,其在切削領(lǐng)域采用的仍為網(wǎng)格重畫(huà)方法。而ADVANTAGE在切削領(lǐng)域算是最專業(yè)的了,這款軟件建立了龐大的切削數(shù)據(jù)庫(kù),而且具有完善的切削,銑削,鉆削等加工方法的仿真分析,缺點(diǎn)是材料數(shù)據(jù)庫(kù)如果和他的數(shù)據(jù)有差異,可能比較麻煩。軟件就介紹到這里,下面主要針對(duì)ABAQUS的非穩(wěn)態(tài)切削做一下簡(jiǎn)單的說(shuō)明,希望能為切削領(lǐng)域探索的各位達(dá)人一點(diǎn)啟示吧!
展開(kāi) abaqus 模擬切削
非穩(wěn)態(tài)切削例子(cae文件),另外附上例題集3切削的兩例題的碩士論文,
熱切削加工熱力耦合建模及其試驗(yàn)研究
unsteady cutting100.jpg
切削加工熱力耦合建模及其試驗(yàn)研究.part01.rar
切削加工熱力耦合建模及其試驗(yàn)研究.part02.rar
切削加工熱力耦合建模及其試驗(yàn)研究.part03.rar
unsteady_cutting.rar
abaqus土壤切削
利用abaqus在做土壤切削分析時(shí)(作業(yè)速度V=3m/s),一直出現(xiàn)刀具不動(dòng),應(yīng)力波在土壤中傳遞,或者刀具可移動(dòng),但是網(wǎng)格失效后不消失,希望大神指點(diǎn)一下,拜謝
abaqus金屬切削仿真 ¥30
abaqus金屬切削仿真