ABAQUS軋制成型
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-02-27
ABAQUS軋制成型的視頻教程
ABAQUS——擠壓/軋制成型
詳細(xì)的講解了建模以及裝配時(shí)的技巧； 詳細(xì)講解了建立接觸的方法；。 通過(guò)此案列的學(xué)習(xí)可以很快地掌握軋制成型類似的一些仿真技巧，如沖壓仿真、子彈撞擊鋼板、跌落碰撞仿真等等。方法具有通用性，可以很好地舉一反三。視頻附上inp文件，供大家學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)過(guò)程中的問題請(qǐng)視頻下方留言，我們可以共同探討，共同進(jìn)步。
￥8 27分鐘 145播放
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ABAQUS-鋼板三輥軋制繞彎成型模擬
本案例基于ABAQUS/Explicit模擬了3mm鋼板軋制繞彎的過(guò)程，三個(gè)軋輥采用離散剛體建模，平板為3D可變形體，定義了鋼板密度，彈性模量，泊松比，塑性參數(shù)。定義了5個(gè)分析步，包括兩個(gè)下壓分析步，三個(gè)軋制分析步，經(jīng)多次調(diào)整分析步時(shí)長(zhǎng)和軋輥轉(zhuǎn)速，最后鋼板軋制成近圓形。結(jié)果輸出應(yīng)力應(yīng)變?cè)茍D。
￥30 26分鐘 241播放
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ABAQUS軋制成型的實(shí)例教程
軋制成型模擬
摘要：本文利用大型通用顯式動(dòng)力學(xué)有限元分析軟件ANSYS/LS-DYNA對(duì)活塞環(huán)用精密型材的軋制過(guò)程進(jìn)行了有限元仿真，詳細(xì)介紹了有限元模型的建立、材料模型和單元類型的選擇以及網(wǎng)格的劃分，得到了各道次軋制金屬的流動(dòng)規(guī)律，對(duì)軋件的變形及應(yīng)力場(chǎng)的分布進(jìn)行了深入分析，為成型軋輥的設(shè)計(jì)以及優(yōu)化生產(chǎn)工藝提供了參考。
1 前言
活塞環(huán)是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零件之一，被喻為發(fā)動(dòng)機(jī)的心臟；同時(shí)也是易損零件，更換頻繁，我國(guó)每年制造的活塞環(huán)達(dá)數(shù)億片之多。活塞環(huán)尺寸小且尺寸精度與表面粗糙度要求非常高，長(zhǎng)期以來(lái)以鑄鐵為原材料采用傳統(tǒng)方法加工生產(chǎn)，需要通過(guò)車、銑、磨等二十多道工序才能最終成型，生產(chǎn)成本非常高。隨著精密成型技術(shù)的發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家采用冷態(tài)成型軋制方法生產(chǎn)出了符合活塞環(huán)截面形狀及尺寸精度要求的精密型材，再經(jīng)數(shù)控成型機(jī)直接將精密型材繞成特定形狀的開口橢圓，從而將活塞環(huán)一次成型，將以往的二十多道工序縮為了幾道工序，既降低了加工成本又提高了產(chǎn)品性能。然而，此類精密型材的加工制造在國(guó)內(nèi)尚屬空白，盡管國(guó)外產(chǎn)品價(jià)格高昂，每年仍需從國(guó)外大量進(jìn)口以滿足生產(chǎn)需要。因此精密型材的國(guó)產(chǎn)化具有十分重要的意義。
冷態(tài)成型軋制過(guò)程中，材料的塑性變形規(guī)律，軋輥和軋件之間的摩擦現(xiàn)象，材料微觀組織的變化，軋制過(guò)程壓下率、軋輥直徑、軋制速度等因素的影響等等，這些都是非常復(fù)雜的問題。研究軋制過(guò)程的金屬變形規(guī)律，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究可以最大程度地接近生產(chǎn)實(shí)際，為現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)提供準(zhǔn)確的參考數(shù)據(jù)。但是實(shí)驗(yàn)研究需要實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理等大量工作，周期較長(zhǎng)。而且，由于實(shí)驗(yàn)的偶然性，往往一次實(shí)驗(yàn)很難解決需要研究的所有問題，同時(shí)失敗的機(jī)率也非常大。實(shí)驗(yàn)一旦失敗，將會(huì)造成大量的人力、物力的浪費(fèi)。同時(shí)對(duì)于精密型材的軋制涉及到金屬的流動(dòng)、應(yīng)力場(chǎng)等分布量的定量計(jì)算，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)手段很難處理這類問題。
展開 ABAQUS 棒料軋制分析案例 ￥10
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、掌握軋制分析各個(gè)部件的三維模型繪制
2、理解軋制的顯示動(dòng)力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)軋制接觸分析的相互關(guān)系的設(shè)置
4、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分
5、學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)動(dòng)速度載荷的施加
6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對(duì)比
案例介紹：
所使用軟件為ABAQUS2018.
案例介紹了使用ABAQUS進(jìn)行棒料軋制分析。
本案例提供了分析相關(guān)的分析文件。
利用Abaqus分析的金屬環(huán)形軋制，該demo模型、網(wǎng)格均簡(jiǎn)單化，導(dǎo)向輥的控制由于直接采用位移控制所以并非很準(zhǔn)確。該demo的主要目的是梳理一下金屬軋制過(guò)程有限元分析的要點(diǎn)和過(guò)程。
其中的一些點(diǎn)（例如質(zhì)量縮放因子、自適應(yīng)網(wǎng)格等方法或理論均可網(wǎng)上查閱以作更多的了解）
后續(xù)可能會(huì)抽時(shí)間利用vuamp子程序進(jìn)行導(dǎo)向輥的準(zhǔn)確控制，以得到更準(zhǔn)確的金屬軋制模擬結(jié)果。
利用Abaqus做金屬環(huán)形軋制的有限元分析，涉及的幾個(gè)點(diǎn)如下：
（1）利用顯示動(dòng)力學(xué)分析
（2）軋輥當(dāng)做解析剛體，需建立參考點(diǎn)表示，同時(shí)需要給定質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；
（3）金屬材料屬性需要定義塑性部分；
（4）定義質(zhì)量縮放因子以幫助計(jì)算；
（5）最好采用自適應(yīng)網(wǎng)格；
（6）定義接觸時(shí)剛體為主面；
（7）金屬環(huán)形軋制時(shí)通過(guò)位移約束給定邊界條件；
（8）導(dǎo)向輥的邊界條件需要合理定義。
首先分別建立幾何模型，驅(qū)動(dòng)輥的模型如下所示：
變形體的模型如下：
芯輥和導(dǎo)向輥同樣。
接著定義材料模型，變形體定義密度、彈性模量、泊松比和塑性參數(shù)，該次模型塑性參數(shù)如下：
三個(gè)解析剛體分別定義質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，通過(guò)主菜單Special-Inertial定義，其中驅(qū)動(dòng)輥的參數(shù)設(shè)置如下：
轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可自己計(jì)算，常見模型轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算如下：
之后進(jìn)行模型裝配，裝配好的模型如下所示：
之后定義分析步，Dynamic，Explicit，同時(shí)設(shè)置質(zhì)量縮放因子，通過(guò)主菜單Other-ALE Adaptive Mesh Domain進(jìn)行自適應(yīng)網(wǎng)格的設(shè)置。
之后定義接觸，驅(qū)動(dòng)輥與變形體、芯輥與變形體之間為摩擦接觸，摩擦因子為0.15，接觸屬性包括切向和法向（法向硬接觸），芯輥和變形體之間采用無(wú)摩擦接觸。
展開 問題描述：
采用傳統(tǒng)的拉格朗日模型和ALE（任意的歐拉-拉格朗日）模型兩種方法
ALE模型：板子左右采用歐拉邊界，采用關(guān)鍵字REGION TYPE=EULERIAN，材料從右端流入，左端流出。
這樣可以避免有限元模型尺寸過(guò)大和大變形等。
拉格朗日網(wǎng)格材料和網(wǎng)格一起動(dòng)，充滿網(wǎng)格，歐拉網(wǎng)格固定，材料在網(wǎng)格內(nèi)流動(dòng)，可不沖滿網(wǎng)格。而ALE集合兩者的優(yōu)點(diǎn)。
1，拉格朗日模型
尺寸 20×4，R30 單位毫米
質(zhì)量縮放，加快分析速度；
2，ALE模型
建模過(guò)程基本一致
不同點(diǎn)：
選取ALE區(qū)域，設(shè)置頻率
設(shè)置ALE網(wǎng)格約束，將歐拉邊界網(wǎng)格約束住，修改inp文件關(guān)鍵字：REGION TYPE=EULERIAN
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ABAQUS軋制成型的最新內(nèi)容
abaqus鈑金沖壓成型7個(gè)月前
abaqus鈑金沖壓成型，自做模型，內(nèi)附操作視頻，cae,inp文件
Abaqus 鈑金彎曲成型7個(gè)月前
Abaqus 鈑金彎曲成型，沖壓，自做模型，內(nèi)附操作視頻，cae,inp文件
摘要： 彎管成型分析方法及注意點(diǎn)，分別采用顯式動(dòng)力學(xué)和隱式動(dòng)力學(xué)方法進(jìn)行彎管成型分析，并對(duì)兩種分析方法進(jìn)行了比較。
素材來(lái)源：
本文中所引用的案例素材來(lái)源于：錢 峰，潘笑譽(yù)，葉小奔. 基于ＡＢＡＱＵＳ的管件彎曲成型的有限元分析[J]. 機(jī)械工程與自動(dòng)化,１６７２－６４１３（２０１７）０４－００１９－０３.
案例中彎管模具以及坯料尺寸皆根據(jù)該論文進(jìn)行建模，論文中未提及的尺寸信息
本案例適合哪些人學(xué)習(xí)：
1、學(xué)習(xí)型仿真工程師
2、理工科院校學(xué)生
你會(huì)得到什么：
1、掌握軋制分析各個(gè)部件的三維模型繪制
2、理解軋制的顯示動(dòng)力學(xué)分析步的建立
3、學(xué)習(xí)軋制接觸分析的相互關(guān)系的設(shè)置
4、了解顯示動(dòng)力學(xué)網(wǎng)格的劃分
5、學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)動(dòng)速度載荷的施加
6、學(xué)習(xí)結(jié)果后處理的查看與對(duì)比
案例介紹：
所使用軟件為ABAQUS2018.
案例介紹了使用ABAQUS
Abaqus調(diào)用damask實(shí)現(xiàn)軋制變形中FCC，BCC織構(gòu)演化分析
案例實(shí)操一
1，使用abaqus建立20*20*20（mm）的立方塊
2，對(duì)立方塊進(jìn)行單元?jiǎng)澐止舶?000個(gè)單元
3，假設(shè)每個(gè)單元代表一個(gè)單獨(dú)的晶粒，通過(guò)腳本隨機(jī)賦予每個(gè)單元材料屬性
4，施加對(duì)應(yīng)的邊界提交（60%的下壓量）
5，提交與后處理材料數(shù)據(jù)
包含1000個(gè)晶粒的有限元模型
顯示動(dòng)力學(xué)算法：中心差分法
顯式優(yōu)點(diǎn)：增量步小求解效率高（短時(shí)）；易模擬接觸和不連續(xù)情況的分析
下面以軋制成形的例子進(jìn)行講解
前處理：
1.模型構(gòu)建：模型相對(duì)簡(jiǎn)單，自行構(gòu)建
2.材料參數(shù)定義（實(shí)際材料參數(shù)根據(jù)實(shí)際檢測(cè)創(chuàng)建）：
密度：7.85e-9;
彈性本構(gòu)參數(shù)：楊氏模量：2.1e5MPa，泊松比：0.3
塑性本構(gòu)參數(shù)：
復(fù)合材料制件成型過(guò)程中，由于材料自身的各向異性、樹脂基體的化學(xué)收縮反應(yīng)以及模具作用等因素的影響，導(dǎo)致制件成型過(guò)程中產(chǎn)生殘余應(yīng)力，引起固化變形，從而增加制造成本和裝配難度。因此，合理預(yù)測(cè)制件固化過(guò)程中殘余應(yīng)力的發(fā)展，計(jì)算制件的固化變形量，成為降低制造成本、提高生產(chǎn)效率的重要手段。
復(fù)合材料固化成型仿真主要包括三個(gè)部分：熱-化學(xué)模型，固化動(dòng)力學(xué)方程和固化本構(gòu)。http://www.yqgqt.org.cn
Abaqus基于粘彈性本構(gòu)的復(fù)合材料固化變形分析
復(fù)合材料制件成型過(guò)程中，由于材料自身的各向異性、樹脂基體的化學(xué)收縮反應(yīng)以及模具作用等因素的影響，導(dǎo)致制件成型過(guò)程中產(chǎn)生殘余應(yīng)力，引起固化變形，從而增加制造成本和裝配難度。因此，合理預(yù)測(cè)制件固化過(guò)程中殘余應(yīng)力的發(fā)展，計(jì)算制件的固化變形量，成為降低制造成本、提高生產(chǎn)效率的重要手段。
復(fù)合材料固化成型仿真主要包括三個(gè)部分：熱-化學(xué)模型，固化動(dòng)力學(xué)方程和固化本構(gòu)
課程介紹
《Abaqus中import的使用（案例：金屬成型及回彈）》
使用import, 可以方便的在Eliplicit和Standard之間傳遞odb文件，從而發(fā)揮隱式求解和顯示求解各自的優(yōu)勢(shì)，其中典型的問題有金屬成型及回彈，過(guò)盈裝配等。
00:00:00-00:07:00 import的特點(diǎn)介紹及案例簡(jiǎn)介
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