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登錄abaqus折彎分析的案例
自主仿真 | 基于PERA SIM的板折彎成型分析-折彎成型、非線性、塑性
摘要:本文基于安世亞太自主研發的結構仿真軟件PERA SIM Mechanical建立了折彎成形仿真的過程,從導入幾何模型開始,到劃分全六面體網格、賦予模具和板料不同的材料參數、施加邊界條件和載荷模擬折彎過程,以及設置非線性分析參數、進行非線性分析調試,最終得到分析結果,實現了板料折彎成形的全過程3D仿真。分析得到的反力結果和最終板的變形結果,對板折彎過程中機器噸位的選擇和板折彎后的形狀預測都具有一定的指導意義。
關鍵詞:折彎成型;非線性;塑性
1.引言
板料折彎成形是指把薄板材料彎成一定角度的加工方法。對于絕大多數的板材折彎而言,CAE分析其折彎過程沒有太大的意義,工程經驗或者折彎系數表就足以解決絕大部分問題;但是對于厚板或者說對于折彎R數值小于板材厚度的,折彎CAE分析其折彎過程還是有意義的:1)對于折彎處形狀的精確預算;2)折彎后折彎點尺寸的變化;3)折彎過程接觸區域變形和設備噸位精確預測。對于某些板材折彎后需要包膠,如果不能精確預測折彎處形狀和數值,會影響后續塑膠模具的開發,或者折彎后需要精確裝配的折彎件,如果不能預測折彎處形狀,會影響后工序裝配。
本文基于PERA SIM Mechanical建立了折彎成形仿真的過程,從導入幾何模型開始,到劃分全六面體網格、賦予模具和板料不同的材料參數、施加邊界條件和載荷模擬折彎過程,以及設置非線性分析參數、進行非線性分析調試,最終得到分析結果,實現了板料折彎成形的全過程3D仿真。分析得到的反力結果和最終板的變形結果,對板折彎過程中機器噸位的選擇和板料折彎后的形狀預測都具有一定的指導意義。
2.問題描述
板料參數
本文研究對象為某折彎板,根據分析目的,對實際尺寸進行了一定的裁剪,最終分析中用到的板料尺寸為180mmX140mmX1.5mm。
展開 ANSYS Workbench 中鋼管的折彎變形分析 ¥29
ANSYS Workbench 中鋼管的折彎變形分析
奔馳車漏油事件中大家關注到了汽車質量的重要性,汽車發動機當中有很多的油道管線,那么管線在折彎當中會不會發生破裂,導致漏油的發生呢?會不會發生同樣的在奔馳車上讓你哭的情況呢?下面我們從專業的仿真方面考慮管線折彎的這么一個過程.
鋼管折彎是很常見的一種現象,如圖所示,那么手工折彎需要多大的力量呢,折彎過程鋼筋管線會不會變形,很多工人都是靠經驗完成的。如果當我們身邊沒有專業工具的生活,生活中遇到需要折彎鋼管的時候,怎么實現呢,下面通過一個實例來看一下手工鋼管折彎的仿真分析過程。(公眾號:CAE_ANSYS),看看管線折彎過程中的應力分析,查看是否發生管線的破壞。
本實例主要講解了在ANSYS Workbench中如何采用非線性技術模擬鋼管的折彎過程問題。主要涉及到知識點如下:
模型的建立過程,
材料雙線性或非線性的設置方法
鋼管和加工折彎機的接觸設置方法,
折彎過程的設置,
鋼管的進給設定,
鋼管折彎結果的提取,
非線性分析的收斂設定注意事項,關于非線性分析,主要是材料的非線性和接觸非線性,本實例采用等向強化材料模型來模擬應力應變曲線。相應的設置接觸參數使之容易收斂。
展開 基于Simufact.Forming厚板折彎分析
對于絕大多數的板材折彎而言,CAE分析其折彎過程沒有太大的意義,工程經驗或者折彎系數表就足以解決絕大部分問題;但是對于厚板或者說對于折彎R數值小于板材厚度的,折彎CAE分析分析其折彎過程還是有意義的:
1對于折彎處形狀的精確預;
2:折彎后折彎點尺寸的變化;
3:折彎過程接觸區域變形和設備噸位精確預測;
對于某些板材折彎后需要包膠,如果不能精確預測折彎處形狀的和數值,回影響后續塑膠模具的開發,或者折彎后需要精確裝配的折彎件如果不能預測折彎處形狀,會影響后工序裝配;下文將會對折彎過程進行一下詳細的說明;
1:分析軟件選擇
一提起沖壓分析,可能很多人都會說用DynaForm、AutoForm、PAM-STAMP等,但是這些軟件基本都是以殼單元為主,分析厚板不建議使用殼單元,因為板材在折彎處厚度和寬度方向都有變化,殼單元受限,不可能顯示出實際的形狀;
DynaForm可以使用實體單元,理論可以做,不過前后處理略顯繁瑣;
通用結構有限元理論上可以做,但是分析前處理時間比較繁瑣,而且容易出錯,理論上ANSYS/ABAQUS/HYPERWORKS都可以做的,如果不嫌棄麻煩的話;
筆者建議此類分析使用鍛壓類分析軟件,使用實體單元或者實體殼單元進行分析;通用的鍛壓類分析軟件deform、SimuFact.Forming、Forge、QFORM等都可以分析,專用軟件前后處理時間都不會很長;
這里選擇SimuFact.Forming是因為此軟件前處理設計比較簡單,有豐富的材質庫,可以導入第三方網格,對于沖壓的壓邊力、彈簧、或運動軌跡路徑等設計比較簡單,而且MARC的求解器分析精度和準確度都是經過業界檢驗的,所以使用SimuFact.Forming進行處理,當然使用其他的類似軟件也是可行的;
展開 五金模具折彎尺寸不良原因分析及修理對策
在我們的模具生產過程中,經常會出現一些折彎件尺寸不良的現象,有的是角度內偏,有的是角度外偏,大多數情況下是角度外偏,一般出現角度內偏的情況比較少,角度內偏如下圖所示:
出現角度內偏我們需要檢查折彎入塊的壓筋是否過高,這種情況基本上在已經正常生產的模具中很難出現,在新模試作過程中會有這種情況,處理方法如下:
1.降低折彎入子的壓筋高度.
2.減少折彎沖頭與材料的接解面積.
3.加大折彎間隙.
4.重新調整模具的閉合高度,將模具打死.
5.將沖床速度加快.有時候沖床轉速太慢也會導致角度內偏.不過這種可能性很小.
角度外偏就是我們經常能見到的現象了,這種情況也經常出現在已經生產正常的模具上.在我們修理模具時會經常遇到.如下圖:
角度外偏的處理方法如下:
1.模具沒有打死.
2.將折彎入子的壓筋高度加高.如果有R角,則要考慮在影響產品尺寸的情況下將R角修小.有時候,將折彎入子的壓筋上面的尖角會在生產過程中磨損,這時我們就要將已經磨損的圓角修尖.以保證壓筋能進入材料內.
3.加大沖頭與材料的接解面積,也就是將折彎沖頭的高度加高,
4.縮小折彎間隙,如果是舊模具,則要考慮更換已經磨損的折彎沖頭.
5.降低沖床速度.
其實有時候引起折彎尺寸不穩定的原因還可能是其它因素所致,比如當模具上有廢料時,可能導致模具打不死,或者其它的不良,從而造成折彎外偏,所以很多時候我們在進行模具修理時,首先要排除一些外在的因素.
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展開 
基于ansys workbench 顯示動力學的鋁板折彎分析
問題描述:鋁板折彎分析
分析類型:顯示動力學
分析平臺:ANSYS Workbench 17.0
分析人:技術鄰 一無所有就是打拼的理由
業務咨詢網址:http://www.yqgqt.org.cn/b/218
模型選擇
變形云圖
應力云圖
基于SolidWorks Simulation 重型折彎機機架部分失效分析案例
SolidWorks Simulation是一款非常優秀的分析軟件,直接集成于SolidWorks中,使用方便簡單、快捷,擺脫了舊有有限元軟件的是新一代CAD/CAE一體化的主流軟件之一。
重型折彎機架分析需求:
機架橫梁孔 受到9000000N力(3個孔直徑為400mm的受力區域),分析左右側柱結合部分的受力情況。螺栓預緊力為默認為1267N/M
1.1 模型處理
在進行分析之前,需要首先對模型進行處理,比如焊接件或者裝配件,如果已經是連接成一體的,盡量處理成一個零件(利用SolidWorks的連接命令可以將多個零件處理成一個零件),并將零部件中的細節特征壓縮或刪除,這樣有利于減少網格數目,提高計算效率;如果模型基本對稱可以處理成模型的一半或者1/4,進一步減少網格數目,設置時以對稱代替。如下圖所示,機架由3個部件構成,處理成3個零件后,進一步將模型簡化成1/4(部件上的一個倒角,非關鍵部位孔等隱藏)
1.2 建立算例
在SolidWorks中,打開Simulation的插件并建立靜力分析算例,最好以英文命名:
1.3 算例設置
在算例中以此設置:
A零件的材質
B螺栓及接觸關系(設定全局無穿透,虛擬螺栓扭矩為1267N/M)
C固定及對稱關系(理想化底部固定,設定對稱關系)
D外部力(總共900T,設置時注意分割受力區域和力的大小)
E網格劃分(因為模型只有1/4,可以網格為良好,提高計算質量)
詳細設置過程就不一一詳述,注意接觸關系和網格的設置。
展開 abaqus模擬超材料三點彎分析 ¥9.9
3.3.2抗彎性能分析
針對三點彎結構抗彎性能分析采用的有限元模型同樣為第3.31節所述的精細模型,采用三點彎工況分析三點彎結構的抗彎性能。分析三點彎結構抗彎性能的有限元模型長度 l 為 130mm(自己設置下),其余三點彎結構尺寸參數及材料參數與 2.4.3 節中的面內側壓性能分析模型相同。三點彎有限元模型如圖 2-21 所示,包含兩個部分,分別是三點彎結構的有限元精細模型與進行三點彎加載的剛體壓頭。
圖3-1 三點彎結構有限元模型
圖3-2三點彎支撐點間距示意圖
Job1
Job2
Job3
Job4
模型類型
Job1
Job2
Job3
Job4
Job5
位移值
11.03
10.52
10.39
10.58
10.53
? 模型一是全部選用最差性能的BCC 陣列成50×5×5的梁。
? 模型二是根據文獻改進了單胞的排列方式 紅色區域是OCT 黃色區域是FCC 綠色是BCC。
展開 ABAQUS邊坡穩定性分析-強度折減法
算例導讀:
強度折減法最早是Zienkiewicz提出,其基本實質是材料的c和φ逐漸降低,導致某單元的應力無法和強度配套,不能承受的應力轉到周圍土體中去,從而出現連續的滑動面。本算例通過三維均質土坡穩定性分析來說明如何用強度折減法計算的安全系數。
算例需知:
需要CAE源文件的請添加微信(CivilTutor)說明來意或通過附件下載。
算例結果:
模擬的關鍵之處:
1.摩擦角強度折減參數的設置
2.分析步設置采用MC本構需用Unsymmetric
3.構造邊坡形狀采用生死單元模擬,即接觸中的 Model Change。
4.無需設置預定義場變量
5.單元最好用C3D8.
6.需修改模型的關鍵字
BIANPO-1.BP 是點集合名稱,0.5是場變量,此處為強度折減系數的初始值。
展開 ABAQUS—鋼纖維梁四點彎,鋼纖維柱滯回分析
<p>在ABAQUS里,建立鋼纖維混凝土構件(如鋼纖維梁、鋼纖維柱),建模方法一般分為<strong>整體式和分離式</strong>。</p><p>1,整體式建模,即不建立鋼纖維,采用鋼纖維混凝土的本構(考慮受拉性能好),具體本構計算可參考相關論文。</p><p>2,分離式建模,即通過Python代碼或者Matlab代碼,建立鋼纖維truss,然后把鋼纖維truss嵌入到混凝土實體中,以此來模擬鋼纖維混凝土的受力性能。</p><p><br></p><p>本文采用分離式建模,首先采用Python代碼生成鋼纖維truss,代碼可改變鋼纖維的長度、直徑、數量,以此實現不同鋼纖維的大小和體積率。
展開 ABAQUS案例—邊坡穩定性分析及場變量在邊坡強度折減中的應用 ¥3
本案例(附件中的inp文件)介紹了如何采用ABAQUS軟件進行邊坡穩定性分析,以及介紹了場變量在邊坡強度折減中的應用。介紹了采用平面應變單元來模擬三維的邊坡穩定問題所需要注意的問題及分析技巧。