abaqus切削模擬的案例
abaqus三維切削數(shù)值模擬(sph法) ￥20
abaqus三維切削數(shù)值模擬(sph法)源文件可下方下載
視頻鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c15552，視頻下方同樣有源文件
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) 基于abaqus的切削仿真模擬
基于abaqus的切削仿真模擬
基于ABAQUS金屬切削模擬 ￥40
本案例僅在于如何在ABAQUS中模擬金屬切削過(guò)程，后處理在hyperview中完成。切削過(guò)程是一個(gè)很復(fù)雜的工藝過(guò)程，它不但涉及到彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)，還有熱力學(xué)、摩擦學(xué)等。同時(shí)切削質(zhì)量受到刀具形狀、切屑流動(dòng)、溫度分布、熱流和刀具磨損等影響，切削表面的殘余應(yīng)力和殘余應(yīng)變嚴(yán)重影響了工件的精度和疲勞壽命。利用傳統(tǒng)的解析方法，很難對(duì)切削機(jī)理進(jìn)行定量的分析和研究。
具體如何設(shè)置見(jiàn)收費(fèi)部分的模型文件。
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～
求教ABAQUS切削模擬殘余應(yīng)力時(shí),卸載和冷卻如何做?
殘余應(yīng)力是在切削完成的基礎(chǔ)上再重啟動(dòng)嗎?重啟之后靜力通用分析步?jīng)]有換熱選項(xiàng)如何進(jìn)行冷卻?求解答
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) DEFORM 切削仿真模擬 ￥2.99
本次演示一個(gè)基于DEFORM的切削案例
SPH切削模擬的一些經(jīng)驗(yàn)
1 金屬切削
刀具設(shè)置成剛體，用網(wǎng)格劃分；工件用SPH劃分。
幾個(gè)K文件：一個(gè)”conventionalcutting”, 單位制cm-g-μs；一個(gè)”microcutting”，這個(gè)K文件實(shí)在太大，我刪除了節(jié)點(diǎn)信息，但保留了其他所有關(guān)鍵字。（初期做的比較粗糙的模型，很多參數(shù)并未優(yōu)化）
Fig.1 Conventional cutting
Fig2. Microcutting
2 幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)
2.1 FEM與SPH的耦合
Sph一則計(jì)算效率不及fem，二來(lái)在邊界處理等問(wèn)題上不如fem成熟。因此多有考慮大變形區(qū)域用sph，其他用網(wǎng)格劃分。兩部分需用*CONTACT_TIED_NODES_SURFACE連接，但請(qǐng)注意，網(wǎng)格密度與粒子密度不可相差太大，否則會(huì)出錯(cuò)。
Fig3. FEM-SPH
2.2 熱力耦合
SPH支持熱力耦合分析（關(guān)鍵字請(qǐng)參考時(shí)黨勇那本書(shū)），但是我的經(jīng)驗(yàn)是：sph部件與剛體部件之間無(wú)法熱傳遞，如下圖，只有工件上有溫度場(chǎng)分布。聽(tīng)別人說(shuō)將刀具設(shè)置成彈性體，則可以分析，我沒(méi)有嘗試。
熱力耦合其實(shí)不難，在原K文件中添加熱分析相應(yīng)關(guān)鍵字并修改幾個(gè)控制關(guān)鍵字即可，時(shí)黨勇那本書(shū)介紹的很仔細(xì)
Fig4. Temperature field
2.3 SPH邊界條件的施加
Sph專用邊界*SPH_SYMMETRY_PLANE。有人說(shuō)sph不能用spc加約束，但我試驗(yàn)的結(jié)果是sph也是可以用spc的，計(jì)算結(jié)果幾乎沒(méi)差別。也許其中另有微妙之處？
2.4關(guān)于兩個(gè)SPH部件的接觸.
展開(kāi) 【SPH切削模擬的一些經(jīng)驗(yàn)】
1 金屬切削
刀具設(shè)置成剛體，用網(wǎng)格劃分；工件用SPH劃分。
幾個(gè)K文件：一個(gè)”conventionalcutting”, 單位制cm-g-μs；一個(gè)”microcutting”，這個(gè)K文件實(shí)在太大，我刪除了節(jié)點(diǎn)信息，但保留了其他所有關(guān)鍵字。（初期做的比較粗糙的模型，很多參數(shù)并未優(yōu)化）
2 幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)
2.1 FEM與SPH的耦合
Sph一則計(jì)算效率不及fem，二來(lái)在邊界處理等問(wèn)題上不如fem成熟。因此多有考慮大變形區(qū)域用sph，其他用網(wǎng)格劃分。兩部分需用*CONTACT_TIED_NODES_SURFACE連接，但請(qǐng)注意，網(wǎng)格密度與粒子密度不可相差太大，否則會(huì)出錯(cuò)。
2.2 熱力耦合
SPH支持熱力耦合分析（關(guān)鍵字請(qǐng)參考時(shí)黨勇那本書(shū)），但是我的經(jīng)驗(yàn)是：sph部件與剛體部件之間無(wú)法熱傳遞，如下圖，只有工件上有溫度場(chǎng)分布。聽(tīng)別人說(shuō)將刀具設(shè)置成彈性體，則可以分析，我沒(méi)有嘗試。
熱力耦合其實(shí)不難，在原K文件中添加熱分析相應(yīng)關(guān)鍵字并修改幾個(gè)控制關(guān)鍵字即可，時(shí)黨勇那本書(shū)介紹的很仔細(xì)。
2.3 SPH邊界條件的施加
Sph專用邊界*SPH_SYMMETRY_PLANE。有人說(shuō)sph不能用spc加約束，但我試驗(yàn)的結(jié)果是sph也是可以用spc的，計(jì)算結(jié)果幾乎沒(méi)差別。也許其中另有微妙之處？
2.4關(guān)于兩個(gè)SPH部件的接觸
兩個(gè)part（三維的——lstc官網(wǎng)的例子是二維的）都用sph粒子劃分是可以接觸的。此時(shí)不需要再設(shè)置接觸方式。不過(guò)sph不支持剛性材料，所以刀具要設(shè)置成彈性體才行。
展開(kāi) 【SPH切削模擬的一些經(jīng)驗(yàn)】
1 金屬切削
刀具設(shè)置成剛體，用網(wǎng)格劃分；工件用SPH劃分。
幾個(gè)K文件：一個(gè)”conventionalcutting”, 單位制cm-g-μs；一個(gè)”microcutting”，這個(gè)K文件實(shí)在太大，我刪除了節(jié)點(diǎn)信息，但保留了其他所有關(guān)鍵字。（初期做的比較粗糙的模型，很多參數(shù)并未優(yōu)化）
2 幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)
2.1 FEM與SPH的耦合
Sph一則計(jì)算效率不及fem，二來(lái)在邊界處理等問(wèn)題上不如fem成熟。因此多有考慮大變形區(qū)域用sph，其他用網(wǎng)格劃分。兩部分需用*CONTACT_TIED_NODES_SURFACE連接，但請(qǐng)注意，網(wǎng)格密度與粒子密度不可相差太大，否則會(huì)出錯(cuò)。
2.2 熱力耦合
SPH支持熱力耦合分析（關(guān)鍵字請(qǐng)參考時(shí)黨勇那本書(shū)），但是我的經(jīng)驗(yàn)是：sph部件與剛體部件之間無(wú)法熱傳遞，如下圖，只有工件上有溫度場(chǎng)分布。聽(tīng)別人說(shuō)將刀具設(shè)置成彈性體，則可以分析，我沒(méi)有嘗試。
熱力耦合其實(shí)不難，在原K文件中添加熱分析相應(yīng)關(guān)鍵字并修改幾個(gè)控制關(guān)鍵字即可，時(shí)黨勇那本書(shū)介紹的很仔細(xì)。
2.3 SPH邊界條件的施加
Sph專用邊界*SPH_SYMMETRY_PLANE。有人說(shuō)sph不能用spc加約束，但我試驗(yàn)的結(jié)果是sph也是可以用spc的，計(jì)算結(jié)果幾乎沒(méi)差別。也許其中另有微妙之處？
2.4關(guān)于兩個(gè)SPH部件的接觸
兩個(gè)part（三維的——lstc官網(wǎng)的例子是二維的）都用sph粒子劃分是可以接觸的。此時(shí)不需要再設(shè)置接觸方式。不過(guò)sph不支持剛性材料，所以刀具要設(shè)置成彈性體才行。
展開(kāi) 金屬切削模擬——ALE算法
金屬切削模擬——ALE算法
