abaqus沖壓仿真的案例
基于ABAQUS的板材沖壓仿真及回彈分析
ABAQUS有限元軟件的的功能
?線性靜力學, 動力學, 和熱傳導
?例如 應(yīng)力, 振動, 聲場, 地質(zhì)力學, 壓電效應(yīng), 等
?汽車、飛機機身等的靜力和動力學響應(yīng), 結(jié)構(gòu)剛度, 等
?非線性和瞬態(tài)分析
?接觸, 塑性失效, 斷裂和磨損, 復合材料, 超彈性 等
? 汽車碰撞, 電子器件跌落, 沖擊和損毀等
?多體動力學分析
?同時結(jié)合剛體, 線性柔體, 和非線性柔體模擬各種連接件等
?應(yīng)用在：汽車運動, 高速機械, 微機電系統(tǒng)MEMS,
航空航天機構(gòu), 醫(yī)療器械, 等................
基于ABAQUS的板材沖壓仿真及回彈分析.rar
展開 [實例]ABAQUS顯示動力學-鉚釘沖壓仿真-Lagrange and CEL ￥10
結(jié)果：
注：CAE模型和詳細的操作過程見下付費內(nèi)容
1.CAE練習模型：rivet_forming_CEL.inp，rivet_forming_lag.inp.
2.詳細操作界面見Word文檔ABAQUS鉚釘沖壓過程Lagrange and CEL.doc
--------------------關(guān)注我dwg_2931（我就是機械圖紙格式dwg2931）---------后續(xù)其他例子更新-----------
Abaqus沖壓-回彈過程仿真詳細教程，顯式分析到隱式分析的結(jié)果傳遞方法 ￥99.9
沖壓回彈分析會涉及顯式求解器到隱式求解器之間的結(jié)果傳遞設(shè)置，這樣能夠?qū)F(xiàn)實中的力學過程進行拆解，利用適當?shù)那蠼馄鞣治鲇嬎闫鋵?yīng)擅長處理的的過程（動態(tài)過程、穩(wěn)定過程），從而使整個分析效率極大地提高。
圖1 沖壓示意圖（1/4模型）
如圖1所示，毛坯（藍色）位于夾具（綠色）和模具（黃色）之間，沖頭（紅色）以一定的速度沖擊毛坯，毛坯在壓力和模具約束作用下發(fā)生一定的變形（沖壓過程）；隨后沖頭與夾具向上運動，卸載后的毛坯回彈并保留一定的永久變形（回彈過程），產(chǎn)品沖壓成型過程結(jié)束。
圖2 材料加、卸載的力學過程
材料加、卸載的過程中產(chǎn)生了彈性變形和塑性變形，分析時，通過Abaqus/Explicit分析其沖壓過程，再將分析結(jié)果作為初始狀態(tài)繼承給Abaqus/Standard進行回彈分析。由于對稱性，使用一個1/4模型解決這個問題，全部采用殼單元。
展開 2012阿毅沖壓仿真系列講座-沖壓仿真基本常識及分析基本流程
2012阿毅沖壓仿真系列講座-沖壓仿真基本常識及分析基本流程
2013阿毅沖壓仿真系列教程—LS-DYNA各大主要版本沖壓仿真評測_
本文原創(chuàng)首發(fā)于2013年5-6月份的CAD/CAM雜志，由于圖片太多，所以請下載附件吧
主要內(nèi)容為：綜合比較LS-DYNA R3.2.1 R5.1.1 R6.1.1 求解器在沖壓成型方面的差異
20130117_LS-DYNA各大主要版本沖壓仿真評測_CAD&CAM_V4 - 副本.pdf
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展開 直播預告 | FormingSuite沖壓仿真和成本計算：汽車行業(yè)鈑金沖壓成形工藝仿真方案及應(yīng)用
同時，傳統(tǒng)的CAE軟件通常要求使用者具備豐富的沖壓及制造工藝知識，并不適合產(chǎn)品設(shè)計工程師直接應(yīng)用。
FTI 技術(shù)已成為沖壓鈑金件成本管理、優(yōu)化、設(shè)計及早期成形性分析領(lǐng)域的行業(yè)標準。FormingSuite軟件工具為用戶提供貫穿產(chǎn)品全生命周期的智能化解決方案，有效幫助用戶解決成本、設(shè)計與工藝難題。該解決方案的核心價值不僅在于降低沖壓件材料成本、提升設(shè)計可制造性，還能幫助用戶提升產(chǎn)品整體質(zhì)量。
本期直播講堂請到了?？怂箍倒I(yè)軟件CAE專家羅臘，在直播間中講師將詳細講解基于FormingSuite軟件工具，解決汽車白車身早期沖壓仿真及沖壓成本控制問題的解決方案。敬請關(guān)注！
6月12日 14:00
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直播內(nèi)容聚焦
? 白車身沖壓中的成本優(yōu)化&評估
? 沖壓成形可行性分析
? 產(chǎn)品設(shè)計優(yōu)化
羅臘
?？怂箍倒I(yè)軟件CAE專家
具有二十年沖壓行業(yè)經(jīng)驗，十年模具行業(yè)工藝經(jīng)驗，八年FTI企業(yè)級系統(tǒng)的應(yīng)用及技術(shù)支持經(jīng)驗，以及與主機廠SE部門協(xié)作的豐富經(jīng)驗。
展開 2012阿毅沖壓仿真系列講座-沖壓用應(yīng)力應(yīng)變曲線的處理方法
在板材的模擬仿真運算中，經(jīng)常需要設(shè)定材料參數(shù),沖壓材料參數(shù)設(shè)置主要是對硬化曲線進行設(shè)置，硬化曲線通?？梢杂衫煸囼炄〉茫瞧胀ǖ睦煸囼炄〉玫氖橇?#x2F;位移曲線，這就需要對拉伸試驗的結(jié)果進行處理，得到真實的應(yīng)力應(yīng)變曲線,由于實驗所得的數(shù)據(jù)太多，一般為幾千個點，甚至為上萬個點，而平常仿真軟件輸入的點一般為幾百個，所以為了得到有效數(shù)據(jù)必須對原始數(shù)據(jù)進行處理。
1：對力-位移曲線進行處理1.1 清理無效數(shù)據(jù)
將前面的空白點予以刪除，并對位移進行初步的圓整，四舍五入即可；
如上圖所示，圖中的0位移節(jié)點，要刪除點，直至第一個位移為非0點；結(jié)果如下圖所示；
1.2 對位移進行初次的處理
位移的數(shù)據(jù)，小數(shù)點后有很多位，首先處理到小數(shù)點后5位；
2.計算工程應(yīng)力應(yīng)變曲線
應(yīng)力=力/（厚度*寬度） 應(yīng)變=伸長量/初始長度
3.計算真實應(yīng)力應(yīng)變曲線
真實應(yīng)力=工程應(yīng)力*（1+工程應(yīng)變） 真實應(yīng)變=LN(1+工程應(yīng)變)
4.取整
將應(yīng)力應(yīng)變曲線，應(yīng)力保留小數(shù)點后4位即可，應(yīng)變小數(shù)點后5位；
5.篩選數(shù)值；
以應(yīng)變?yōu)?.002為增量，取相應(yīng)的應(yīng)力值；并繪制折線圖，然后取有效區(qū)域數(shù)值；
上圖中的，紅圈部分為無效區(qū)域；
6：有效應(yīng)力應(yīng)變
有效應(yīng)力應(yīng)變曲線一般是將數(shù)據(jù)的彈性部分去除，比如上面的表格，直接將0.003（或0.004）之前的對應(yīng)的應(yīng)力舍去，應(yīng)變不變，應(yīng)力順移即可；（即：0應(yīng)變?yōu)閷?yīng)的應(yīng)力為原來0.004對應(yīng)的應(yīng)力，0.002應(yīng)變對應(yīng)的應(yīng)力為原來0.006對應(yīng)的應(yīng)力）
經(jīng)過以上的處理方法，得到有效應(yīng)力應(yīng)變曲線，就可以將得到的數(shù)值導入到CAE軟件中，進行數(shù)值計算。
展開 2012阿毅沖壓仿真系列講座-沖壓用應(yīng)力應(yīng)變曲線的處理方法
在板材的模擬仿真運算中，經(jīng)常需要設(shè)定材料參數(shù),沖壓材料參數(shù)設(shè)置主要是對硬化曲線進行設(shè)置，硬化曲線通?？梢杂衫煸囼炄〉?，但是普通的拉伸試驗取得的是力/位移曲線，這就需要對拉伸試驗的結(jié)果進行處理，得到真實的應(yīng)力應(yīng)變曲線,由于實驗所得的數(shù)據(jù)太多，一般為幾千個點，甚至為上萬個點，而平常仿真軟件輸入的點一般為幾百個，所以為了得到有效數(shù)據(jù)必須對原始數(shù)據(jù)進行處理。
1：對力-位移曲線進行處理1.1 清理無效數(shù)據(jù)
將前面的空白點予以刪除，并對位移進行初步的圓整，四舍五入即可；
如上圖所示，圖中的0位移節(jié)點，要刪除點，直至第一個位移為非0點；結(jié)果如下圖所示；
1.2 對位移進行初次的處理
位移的數(shù)據(jù)，小數(shù)點后有很多位，首先處理到小數(shù)點后5位；
2.計算工程應(yīng)力應(yīng)變曲線
應(yīng)力=力/（厚度*寬度） 應(yīng)變=伸長量/初始長度
3.計算真實應(yīng)力應(yīng)變曲線
真實應(yīng)力=工程應(yīng)力*（1+工程應(yīng)變） 真實應(yīng)變=LN(1+工程應(yīng)變)
4.取整
將應(yīng)力應(yīng)變曲線，應(yīng)力保留小數(shù)點后4位即可，應(yīng)變小數(shù)點后5位；
5.篩選數(shù)值；
以應(yīng)變?yōu)?.002為增量，取相應(yīng)的應(yīng)力值；并繪制折線圖，然后取有效區(qū)域數(shù)值；
上圖中的，紅圈部分為無效區(qū)域；
6：有效應(yīng)力應(yīng)變
有效應(yīng)力應(yīng)變曲線一般是將數(shù)據(jù)的彈性部分去除，比如上面的表格，直接將0.003（或0.004）之前的對應(yīng)的應(yīng)力舍去，應(yīng)變不變，應(yīng)力順移即可；（即：0應(yīng)變?yōu)閷?yīng)的應(yīng)力為原來0.004對應(yīng)的應(yīng)力，0.002應(yīng)變對應(yīng)的應(yīng)力為原來0.006對應(yīng)的應(yīng)力）
經(jīng)過以上的處理方法，得到有效應(yīng)力應(yīng)變曲線，就可以將得到的數(shù)值導入到CAE軟件中，進行數(shù)值計算。
展開 薄殼軌道沖壓成型仿真分析
1問題引入
沖壓成形的有限元分析作為沖壓模具的高效專業(yè)輔助設(shè)計手段，能夠成為模具高效設(shè)計與生產(chǎn)提供非常強大的幫助，這也是仿真技術(shù)越來越受到行業(yè)內(nèi)重視的主要原因。本案例以一薄殼軌道沖壓成形仿真分析，以ABAQUS仿真平臺進行操作，以為此類工程問題提供設(shè)計思路。
2模型分析
本案例的模型是通過三維建模軟件UG10.0完成，建立完成后導入ABAQUS進行網(wǎng)格劃分、材料賦予、邊界條件約束等相關(guān)工作。在ABAQUS中，材料參數(shù)的定義是在property模塊完成定義，密度輸入為7850kg/m3完成材料密度的定義，之后為binder部件創(chuàng)建質(zhì)量點，這里切換到binder模塊進行相關(guān)操作即可，緊接著進入分析步的修改，創(chuàng)建場輸出并修改接觸定義與載荷邊界條件，最終的網(wǎng)格模型如下圖1所示，完成上述操作后便可提交作業(yè)進行求解。前處理的具體相關(guān)操作見附件。
1-S-rail-ele.rar
圖1網(wǎng)格模型
3結(jié)果顯示
應(yīng)用命令Job-Manager可查看求解結(jié)果文件，案例根據(jù)實際加工中所常關(guān)注的厚度及應(yīng)力狀況，調(diào)取材料的應(yīng)力及厚度云圖分別如圖2（a）、（b）所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，在s形軌道的兩側(cè)薄壁處受到較大的應(yīng)力效應(yīng)，而在扁平的兩側(cè)邊緣處處于應(yīng)力較低的水平，從（b）中可以看出，軌道上端邊緣厚度出現(xiàn)較大的變化，但在兩側(cè)厚度變化卻很小。進一步通過系統(tǒng)的能能量變化來反映加工過程，圖3給出了系統(tǒng)在加工過程中動內(nèi)能變化情況，對比看出，整個過程中內(nèi)能在不斷增加，說明材料變形在增加，這與圖2中的厚度增大相對應(yīng)，而動能基本維持在一個接近于0的水平，說明材料以變形為主，在0-0.01ms時間內(nèi)，材料沒有出現(xiàn)破壞。
展開 沖壓仿真實例
superforge中新添實體殼單元功能，很好的支持鈑金沖壓成形，為測試其功能，特做沖壓仿真實例，大家可以參考一下，詳細的步驟就不講了，有問題在下面跟帖子提，原文件已經(jīng)上傳到附件中了，便于大家下載查看，有時候傳到資料庫，很多人沒有點數(shù)下載不了，以后一些資料我都會打包了上傳上帖子的附件中，方便大家下載使用。
鈑金沖壓.rar
ANSYS Workbench沖壓成形仿真
文章發(fā)布：上海安世亞太官方訂閱號（搜索：PeraShanghai）
聯(lián)系我們：021-58403100
板料沖壓是利用沖模在壓力機上對材料施加壓力，使材料產(chǎn)生分離和變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的加工方法。板料沖壓通常在室溫下進行，故又稱冷沖壓。當板厚超過8-10mm時，一般需采用熱沖壓。
由于沖壓過程中凸模的運動速度較慢，成型過程屬于準靜態(tài)變形過程，所以本文使用ANSYS Workbench軟件的靜力學模塊來模擬V形件的成型。
圖為敞開式彎曲模使用ANSYS做板料沖壓成型仿真時，需要注意以下幾點：
1. 材料非線性：由于成型的過程伴隨著材料的屈服及塑形變形，所以需要在ANSYS中定義塑形材料；
2. 幾何非線性：成型過程中，結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的變形，需要在仿真過程中打開大變形；
3. 狀態(tài)非線性：成型過程中，零件會與模具發(fā)生接觸，因此需為零件和模具定義接觸；
綜上述三點，該分析是集材料、幾何、狀態(tài)三種非線性為一身的非線性分析，收斂過程可能會有較大的難度，我們可以通過調(diào)整分析設(shè)置，保證計算收斂。
一.模具、沖壓件的建模
總體分析思路是使用平面模型進行分析。
由于我們不關(guān)注模具的受力情況，所以我們在建模時，只建立模具的簡化模型，并將其設(shè)置為剛性體。沖壓件為1mm厚鋼板，為了節(jié)約計算成本，在保證計算精度的前提下，我們選擇1/2的平面應(yīng)變模型來模擬。具體模型如下圖所示。建模時應(yīng)注意將模型建在XY平面內(nèi)。
展開 沖壓工藝仿真中界面接觸壓力計算精度研究
本文基于Dynaform軟件，討論沖壓工藝仿真中網(wǎng)格大小等參數(shù)對板料―凹模界面接觸壓力計算精度的影響，并與已有的ABAQUS精細仿真結(jié)果對比，獲得二者在接觸壓力上的差異，為工程設(shè)計仿真參數(shù)提供技術(shù)手段。
數(shù)值仿真模型
為了對比分析，Dynaform軟件中成形過程建模時，材料和幾何參數(shù)與ABAQUS數(shù)值模型相一致。本研究采用U形件彎曲成形，其中圓角半徑為5mm，成形深度50mm，模具間隙設(shè)定為板料厚度的5%。如圖1所示，由于U形件的幾何形狀以及施加載荷的對稱性，本模型只建立二分之一U形件，并通過板料寬向邊界約束設(shè)置，實現(xiàn)平面應(yīng)變狀態(tài)下的彎曲。
板料選取冷軋雙相鋼DP590，板料厚度為2mm。按照汽車沖壓件工藝仿真的常規(guī)設(shè)置，鋼板假定為彈塑性材料，模具設(shè)定為剛性。由于已知磨損主要發(fā)生在凹模圓角半徑處，因此網(wǎng)格細分過程只改變板料和凹模圓角處的網(wǎng)格大小。壓邊力按照12MPa施加，板料―模具間庫倫摩擦系數(shù)假設(shè)為0.15。
結(jié)果與討論
圖2是從所建立模型中獲得的界面接觸壓力分布圖，最大接觸壓力主要發(fā)生在凹模圓角區(qū)附近。本研究所涉及的界面接觸壓力都是從該區(qū)域提取的最大值。由于U形件彎曲過程中磨損主要發(fā)生在凸模完全進入凹模腔體直壁段之后(即穩(wěn)定階段)，因此，仿真中接觸壓力取行程在22～27mm和39～45mm的兩段，共20幀數(shù)據(jù)，其平均值認為是穩(wěn)定階段凹模圓角上的接觸壓力值。
圖1 有限元仿真模型
圖2 凹模圓角區(qū)界面接觸壓力分布
關(guān)鍵的材料、工藝和模具幾何參數(shù)對板料―凹模圓角界面接觸壓力的影響已在文獻研究中討論過。這里，基于Dynaform軟件，僅討論仿真中殼單元類型、板料和模具網(wǎng)格大小、厚向積分點和虛擬沖壓速度對板料―凹模圓角界面接觸壓力的影響。
展開 型材沖壓仿真模擬案例
U形型材，局部沖壓案例，前幾天做的，有時候可以把傳統(tǒng)的軟件功能擴展出去，呵呵。。
《車身覆蓋件沖壓成形仿真》
【目錄】
序
前言
主要符號表
第1章 緒論
1.1 板料成形仿真技術(shù)的發(fā)展
1.2 板料成形有限元仿真軟件的分類
1.3 板料成形有限元仿真技術(shù)在車身覆蓋件沖壓成形中的應(yīng)用
1.4 板料成形有限元仿真面臨的主要問題
參考文獻
第2章 沖壓成形有限元仿真理論
2.1 概述
2.2 基于變分原理和虛位移原理的非線性有限單元列式
2.3 幾何非線性分析中應(yīng)變和應(yīng)力描述
2.4 非線性彈塑性材料的本構(gòu)關(guān)系
2.5 板殼成形單元模型
2.6 有限元控制方程的求解
2.7 沖壓成形有限元分析中接觸問題的處理
參考文獻
第3章 沖壓成形三維仿真分析系統(tǒng)
3.1 沖壓成形CAE系統(tǒng)概況
3.2 三維仿真分析系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)
3.3 仿真分析模型的建立
3.4 仿真分析中的關(guān)鍵問題
3.5 仿真結(jié)果的處理
參考文獻
第4章 車身覆蓋件沖壓成形試驗研究
4.1 車射覆蓋件板料成形性能試驗研究
4.2 汽車板成形性能指數(shù)
4.3 覆蓋件成形中的試驗分析方法
4.4 汽車板成形性能試驗方法與評定
4.5 沖壓成形中的摩控的試驗評定
4.6 實驗分析方法在覆蓋件沖壓成形質(zhì)量控制中心的應(yīng)用實例
參考文獻
第5章 拉深筋優(yōu)化設(shè)計方法研究
5.1 拉深筋概述
5.2 拉深筋的力學模型
5.3 拉深筋優(yōu)化設(shè)計
5.4 拉深筋優(yōu)化設(shè)計實例
參考文獻
第6章 基于壓邊力控制的板料成形分析
6.1 變壓邊力壓力機和壓邊圈結(jié)構(gòu)
6.2 壓邊力對成形性能的影響
……
第7章 基于反向模擬的毛坯外形設(shè)計
第8章 沖壓仿真中的回彈分析
第9章 沖壓成形仿真的工程應(yīng)用
展開 