锻造模拟软件讨论

wxl_827200

大家都使用的什么锻造模拟软件，请详细介绍下其特点，大家共同交流下！

# [2 J* g% @! ^. f# v' t- @2 C- f我用的是Deform 3D，可以模拟不同材料（材料库）成型过程中温度场、应力场、应变场以及应变速率等的分布和演变规律，无需编程，简便易学。

hongyoucai

我很早玩了下DEFORM3D，superforge,现在没怎么玩了！据说ANSYS还不错。不过对于锻造这个行业，还是DEFORM3D简单些

best1818

DEFORM3D安装了,全英文,文化低看不懂

superzhzh

Proe和DEFORM3D配合使用
效果不错

yangqh19

谁有Deform 3D啊?发给我学习一下?yangqh19@yahoo.cn

admin

你去网上搜索下就可以下载到。直接用迅雷自带的搜索引擎。

JIANGMING

我每次模拟时，上下模到动作最后总是靠到一起。最终距离我是设好的，不知是怎么回事？

JIANGMING

哈哈，忘了，我是用的Deform.

ironsmith

用过QForm,现在在学DEFORM

schq216

哪里能下Deform 3D

gongqing

Deform挺好的，操作比较简单。

lq_chan

谢谢

joven2009

迅雷下的deform无法安装啊，怎么回事啊？

yghl1623

DEFORM是个好东西，设计好模拟一下可以发现很多问题，

nysh

正在学习DEFORM

admin

哪位会员朋友可以介绍下学习心得，以及应用技巧，将重奖！

379280626

是啊，大家可以互相分享下学习技巧。

379280626

17# admin
1 n1 W3 x9 c% q0 U: z- M# \6 D
$ [" |; ?$ H4 ^  p/ w( W( Rdeform问题汇总
; r, o3 C, G9 @0 |* _. y1.        今天仔细的研究了一下DEFORM4.02帮助文档
system setup是根据各种设好的网格划分条件进行网格划分
" |1 T0 s  M8 ?" u7 I user define用于指定特定区域可以有更高的单元密度. 仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent I        P$K:}8}7F/K a
( R( t0 t: u) `8 r2 yabsolute是在毛坯或模具表面单位长度上的网格数 |Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器 ~ [%H E.]8A/r&a&L
5 T0 ]! ?* ]. irelative是指定所划分网格最大边长与最小边长的比率  仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM |%|!D;Y¬E2q y i
而在deform5.03中好像有点改进.  A4d E i h
在system define中也可以进行局部区域的高密度网格,且好像 |Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器o+J¬z do R8z(P4m
Q多了圆柱和环形的局部区域方式。
2.machining_template_3d
  ~0 Z$ K! |8 e# y$ cDeform网格划分应该说还是相当不错的，尤其是２维的deform的网格划分技术，曾被ABAQUS的技术人员誉为行业的骄傲。deform3d的网格划分也还不错，它的优点是可以指定网格密度，用mesh window还是很方便的，我曾经在一次计算时用过十个mesh window。但是要注意，相邻的mesh window的网格密度变化不能太快，比如，一个取1,另一个取10,（不管是相对密度，还是绝对尺寸），这样网格会划不下去的，我的经验是，相邻的mesh window的网格密度差2,3倍可以接受，多了就不保险了。对于不是很复杂的情况，不需用手工划分，deform的缺省网格划分方式还是不错的，它已考虑了变形，温度分布及边界的影响。
% X  V+ S% f$ P; u# ]2 R先把划分好的网格（你不满意的）生成数据库，退出再打开，然后重新生成一下网格就ok了
8 ]" ?1 J/ P; p5 h2 y1 v5 K你的意思是生成完整的database文件，退出程序，再启动打开这个文件，重新mesh——detailed setting——surface mesh——solid  mesh。
3.DEFORM-3D則用 boolean 作切削
% g+ `7 z( ~, Z0 m' x$ b2 d4.改变底色
样从deform拷贝出底色为白色的图形？默认的是黑色的！————在显示屏幕点击右键，好像有一项theme的选项，点击它后就有菜单弹出，就可以改变底色了
5.deform运行结果能否以等值线的形式显示应力和应变？
; f4 i3 B$ ~* Y4 E, _* s0 H- X——可以的！在state variable中得type中选择line contour就可以了！
等值线颜色及字母颜色如何修改——后处理中选择color\line couter将所有颜色改为黑色
& y( G- L0 a4 Q$ K1 }+ o( y$ \. U5 G另外，再将底色改为白色就可以了。
1 m7 K  ~, S7 P6.deform3d怎样分析锻造缺陷
  B" K7 I, |$ ]# D! m—折叠可以看网格，断裂就是看损伤，如果设置断裂和删除准则，可以直接看到断裂元,
7.有没有人用过deform中的开裂准则？
% z8 m: q2 O* \- c/ m0 O$ bCockroft & Latham准则，该准则原理：根据材料的最大破坏值是否达到临界值来判断材料断裂与否 工件材料－AISI 1045（45＃钢），设置Cockroft & Latham破坏准则的临界值＝0.3
8.怎么在deform中显示体积？
' R( v& \8 M2 [6 N! U3 @property里target volume 点active再点右边按钮
9.华氏度F＝32＋(9/5)乘以摄氏度C
+ K2 L5 A6 v: ?' p9 y10.Elastic-viscoplasticity¬——弹－黏塑性
( B6 F: V; Y* L# D热力耦合——thermal force coupling
! X* Q# b) K8 r" X+ E9 o& R11. Material data:
" Z" X* ^) Y/ F: X$ T  x8 ?Regular: phrase material（有物相转化）
1 i2 J, q" J: }2 p2 S9 mMixture ：混合材料
Elastic data：是用来分析弹性材料和弹塑性材料的。用3个变量来描述：
1.杨氏弹性模量（描述屈服点以下），他通过以下几种形式来定义：（1）固定常量；（2）温度、密度（对粉末材料）、原子含量的函数；
% t& h# ^# x& m7 S3 c- e- yPoisson's ratio：轴向和径向应变之比
Thermal expansion：温度变化是的体积应变
0 s1 y( v5 n% }! _+ t( y（1）        对弹性材料
    系数 T 材料温度 T0—参考温度。
# n5 |7 X) T) [- F8 m# \（2）        对弹塑材料
    is the tangential coefficient of thermal expansion

12. 在Deform中做模具应力分析有两条途径：
; }4 r5 y# S, ]1 o（1）、先进行制件成形（锻造、挤压等）分析，然后进入die  stress analysis模块按提示输入各项初始信息（具体含义、操作及实例见3D Labs手册），检查无误后进行模具应力分析。需注意的是：（1）设定的边界条件通常应为制件成形分析中的最大载荷步数据（可根据载荷-行程曲线确定），这其中也包含了该步的温度数据；（2）模具应力分析中的模具模型应设为elastic，并赋予相应的材料。www.simwe.com K'f.~ H ~(g5g
（2）将制件成形和模具应力分析集成在一块进行分析，其中模具模型一开始就设定为elastic。|Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器 e y5k b k6L P V H8s
6 H( i2 _( p6 d: u% H* `仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,Z-x L B&U t
       第一条途径（Deform推荐），制件成形与模具应力计算分开进行，可降低计算费用，节约计算时间，便于查找问题（包括计算中的和设置中的）；对模具而言只能作指定载荷步的热/力耦合分析。
  }& y1 c7 e* G6 y1 V+ {8 l

13.判断模具是否填充满的准则只有一个~www.sim
$ S3 e% z/ Q, T4 `# a.com ^ ^ W!S"e如图所示，通过查看坯料网格节点是否和模具完全接触，6_ y G+N$R f e'Z'W I&M
& y6 A& Y2 Z5 d1 j1 y) F; R2 `点击右数第三个按钮，显示产生接触的节点，
' X! N9 d, l8 A! v如果坯料网格节点全都变为彩色，即填充满，如果有一些节点|Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器.F8t E ? M-F
  z- x# G8 `" T+ Qq;{ tL没有变色，则是相应的地方没有填充~~~仿真分
& k5 g# J% p, G' Q; k& d
& }( A% ~; ~" S/ s( o. B
14. stl格式，即stereolithography格式，也叫曲面数据格式~~~www.simwe.com'V
( f, A, ?0 o; x( T$ R) b) yS @S y e-是用直线拟合曲线~~~对于曲面，采用的直线越多，精度越高~~~仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent P k#N:r m6L
+ s2 n3 p, v: m但是，造型的时候，打个比方，虽然你输入的长度是1mm，其实实际上
+ p1 w; [9 r, e却只有0.9999毫米，但是系统却默认为1mm了~~
在模拟的时候，即使有0.0001mm的误差，也会产生你所说的飞边~|Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器1L!|%v6G        X3lB o¬L
- P$ A( O( J5 k. J' e仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,对于过盈配合，不能够太大，0.1mm就够了~www.simwe.com-w D;z8v QI.E        }6F)m
如果，模具没有剖分网格的话，可以大一些，
如果模具剖分过网格，对过盈量就有要求了，|Simwe.com|仿真|设计|有限元|虚拟仪器,e `1D'j,c p6}¬w U3m%m/k
deform的接触判断原则是要考虑单元的尺寸大小的~~~析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALG仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent,CFD,CAE,CAD,CAM
0 R5 p5 J( b! F, `& n" eK"A5y \9I%@ d
" C/ A& z# h$ O  t" x) S. A# w       第二条途径获得的数据齐全，既可作静态分析 ，又可动态作分析；但对计算机资源要求高。仿真分析,有限元,模拟,计算,力学,航空,航天,ANSYS,MSC,ABAQUS,ALGOR,Adina,COMSOL,FEMLAB,Matlab,Fluent c5s t E] bg!]
( ]* e6 ?" V/ ?: c1 [       实际上，Deform（包括其它CAE软件）在处理多物理场耦合计算时，基本上都采用各物理场交替求解技术，所以，第一条途径求解模具应力完全可行。

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DEFORM软件系统由三部分组成：
1.前处理 在此过程完成工件和模具的数据创建，组装和修改以使它们达到所需模拟条件的要求。同时，随后生成数据库文件。
' ]. G! V3 M4 E- R, y2.模拟引擎 它用来进行数据计算，并把结果写到数据库文件中。模拟引擎从数据库文件中读取数据进行计算时可以把一些必要的附件数据写入数据库中。它还可以和自动网格生成器进行无缝式配合以生成一个新的网格在工件上。当模拟引擎运行时，任何当前状况信息包括错误信息都被记录在消息和日志文件中。
+ y' Y  z2 _" ]3.后处理 它用来读取来自模拟引擎的数据库文件并通过图表和数据摘要的形式展示模拟结果。

6 q! |3 p  U) q1.7  前处理
7 T3 k1 [. E; xDEFORM的前处理器通过使用图形用户界面来输入所需的模拟数据。这些数据包括：对象描述，比如几何形状，网格，温度，材料等；材料特性数据，用来描述材料在特定条件下会如何变形。物体之间的关系条件，描述物体之间的关系比如接触，摩擦，热传递；模拟控制参数，DEFORM依靠这些指令方法来实施模拟，它们包括环境条件，物理过程，离散时间步数。材料变化参数，用来描述材料在温度变化中从一个阶段转变到另一个阶段的物理过程。比如从奥氏体转变为珠光体、banite和硬化铁碳。
) D9 U1 _% R9 K: p% O" ]
1.10 模拟运行
模拟引擎 它是一个通过实际数据计算来解决问题的程序。模拟引擎从数据库读入数据，然后把结果数据重新写进数据库。当它运行时，生成了两个用户可读的记录了模拟过程的文件。
. f7 B5 K7 H0 W0 U6 [: A1 h日志文件
: ~/ o5 ]8 b0 U* H" c  q随着模拟计算的运行，日志文件随之产生。它包括了起始、终止时间，网格重划分（如果需要）和导致突然模拟中断的错误消息。
/ A; m9 _; }2 [0 m3 J1 D消息文件
随着模拟计算的运行，消息文件也随之产生。他们包括详细的模拟动作信息，也可能包括模拟中断的原因消息。
' O+ r! Z  L( u4 s, S6 a9 s& `1.11.  Post-processor
* n) x7 C" s. `9 d
后处理器用来观察模拟计算运行完毕后的模拟数据。它可以通过图形用户界面来观察几何形状，场数据比如应力温度压力和其它模拟数据比如模具载荷。后处理器还可被其它应用程序用来摘入图形和数字数据。
' i9 `6 j' e  I2 b0 ]9 A- x- \2.4.8.  Object initial conditions  对象初始化条件

  r  V# B/ H& ]在DEFORM中可以任意给定相关可变的对象初始条件。最常见的初始条件是对象的温度，通过“对象”---“总体”窗口可以设定温度。对于含碳工件的加热问题，主要原子含量也可以被设定。对于已经网格化的对象，初始温度和主要原子含量可以通过结点付值来指定。当网格生成后，结点就被付值，这是通过对象窗口中Defaults tab下的Meshing Defaults fields实现的。通过对象窗口上的TEMP按钮可以给所有对象一个统一的温度。结点值还可以通过Nodes Data菜单给定。整个对象的值可以通过在合适数据场附近的初始按钮给定。
- G+ S5 D9 ?- _(IHTCOF).对于不可划分网格的刚体，可以在对象栏的“性质”菜单中赋予指定温度。注意：使用近似值可能会过高估计温度损失，因为在模拟过程中模具表面不会升温。通过降低对象间传热系数（IHTCOF）可以弥补这种影响。

6 p" a, s/ Y" ^- ?7 L4 A( }对于任何被定义的混合物，初始分数VOLFC和最大分数VOLFS都要被赋值。通常，VOLFC和VOLFS的大小应该一样。分数初始化在变形tab下的对象数据、单元对话中。
% W! M5 \9 x* s; @3 X2.4.9.  Object properties 对象性质
8 [% N! M, e* B6 M
各种对象参数都在“对象性质”窗口中被设定。他们直接关系到对象的热处理过程或数字求解行为。

Deformation properties 变形性质

; J0 V. L# `' R. y3 B. H# W5 lAverage strain rate (AVGSTR)平均应力率

% `& }* i, n8 l: U8 @2 L9 F
9 e( N5 i, U0 z9 @/ j; f 平均应力率是一个应力的一个特殊值。在模拟开始时，应该指定一个AVGSTR的估计值。一个合理的估计值可以通过一下方式获得：
% h2 o* c# R/ h

' C0 o* y- |  x0 A/ |' S' S5 a% v V是主模具的初始速度，h是工件的最大高度。
) m  E* A, x4 H) a" A% `1 WLimiting strain rate (LMTSTR)应力率的限制值

' S6 `* v( b3 Q- o" I 当把弹性或塑性材料看成是刚体时，应力率限制值定义了一个有效应力的大小。
  n# E1 f* R: \3 d" f3 a
/ i8 m/ n8 c: Z0 |% _  L6 b
& [0 q: \6 v2 i# e
. ^. [. {# L' a3 Q9 M  t DEFORM可以自动维持平均应力和限制应力的比率。通常，LMTSTR是平均应力的0.1%到1.0%。如果限制应力太小了，问题就很难集中。如果太大了，求解的精确性就很难保证。限制应力可以增加到2或3步，然后回到初始值。
Volume penalty constant (PENVOL) 补偿量常数

补偿量常熟指定了一个大的正值，使塑性对象增强有硬度。默认值106 对大多数问题都是适用的。如果该值太小，会导致大量的丢失，如果太大，求解也会遇到问题。
: W1 l3 d. `: z5 ~( P7 [Target Volume (TRGVOL)对象值

$ ?4 r. B2 B1 q9 Z1 `有限元分析过程中造成数值丢失的有好几个原因。
     DEFORM所采用的补偿公式会不可避免的造成一定微小百分比丢失，它发生在每一个步骤。这是正常的，无需过度考虑。
7 m9 O' o9 W+ K: y& {! l
' u1 ~" C: S) j* H7 Z6 ~0 I! r      当副对象上的单元在主对象一角伸展时，这些单元为除去对象的角。那么在网格重划分中这些角上的数值就会丢失。在角落处使用更小的单元可以减少这种现象。

' H1 k& w. f: y7 Q& k( |* u系统提供了几种控制方法可以减少模拟过程中这些量的丢失。通过重新划分网格可以激活典型的补偿过程。目标量应该提前被设置。这个数值可以从“网格划分”窗口中的volume按钮得到。

对多孔材料来说，参数的变化发生在整个模拟过程。如果补偿过程被启动，在网格重划分中当前零件的参数就会被保留。
+ g+ G' H8 ]+ m; c' D0 ?4 d# J
对于确定的拥有大量自由表面的几何体，参数补偿会导致扭曲变形。如果变形不可接受，最好的办法就是采用精细网格，并在一个小数值后设定多边形长度。频繁的被动网格重划分可以起到一定作用，特别是当单元伸展碰到角落时的问题比较严重时。

1 k0 t7 e0 W; }7 j
3 f( ~' J) X- l
$ N' Q, X1 Q+ ?. ^( G' h
. B7 G; W; _/ u2 l( v  A2.4.10.  Object boundary conditions对象边界条件
1 y/ F) l: r  Q8 L. W! U+ N: N
- k1 f8 F3 Y) j1 |* @- V, M7 y 对象边界条件定义了一个对象和环境及其它对象之间的相互关系。最常见的边界条件是在加热模拟中对象与环境之间的系数。比如为对称体设定速度，描述运动路线当工件会穿过模具，描述载荷力以便应力分析和联系模具中的各对象。Defining object boundary conditions定义边界条件

+ F  u/ F( z9 G/ F边界条件是通过有限元单元的网格结点来定义的。除了“接触”设定任何边界条件的基本过程是一样的：
1.  选择合适的条件类型。 2. 选择方向（可用的）  
3.  通过被选择边界条件的下级工具选项选择相应结点。
0 i: P4 V7 z: ^3 d4.   应用边界条件。
! B* L" i. N* j' |. P2 k Deformation boundary conditions 变形边界条件
) u  i' ^# H, C  w! ]
Velocity

; h( w2 Q# ~2 j- ]- D2 e9 j! |! U X,y方向上的结点速度可以被独立的指定。在对称问题中，速度边界条件通常被设为零，也有可能被设定为一个非零值比如在工件会穿过模具的拉延加工中。
% U( ~4 ^1 q8 S  NForce

载荷边界条件定义了一个对象对本对象结点上的力。这个力通常为默认单位。在模具应力分析中，通过使用修改工具，模具加在工件上的力是可以修改的。
* E( X: ?; ]* x
6 Y7 s, d; i6 p/ W& iPressure
+ D- V3 X: o; N: `6 C2 l' v
* t6 s- r& z  y: t, R$ O: g压力边界条件设定了一个统一或线性变化的单位力。他们作用在单元的表面联结着被指定结点。
8 b2 p0 S" t5 I% g4 o# O: L; |8 F+ z
Displacement and shrink fit

任何方向的任何结点都可以被指定一个偏移量。当一个模具插入一个收缩环，这个功能常常用到。更多关于模具应力分析的信息都会出现在这本手册中。

# W7 c9 l. |/ yMovement
( f3 I; G) G! {, Q* c, K) W对象结点上的运动是可以被指定的。如果运动边界条件被指定，那么对象的运动控制参数也要被设定。
$ i+ R) w& A8 J, f8 k
Contact
- }, U% V/ V1 Y& F
0 z& Y. |% \8 E/ ]5 }# | 接触边界条件定义了对象间接触部分的参数。在使用此功能前，用户需要有一定的DEFORM使用经验。接触条件有三个部分，因为任何结点都有三个自由度。
. J8 h7 ]+ B& t6 b

2.4.11.  Contact boundary conditions

接触边界条件是设定在副对象结点上的，指定了这些结点间与主对象接触面之间的关系。（主副关系可以在“物体间数据”部分找到）如果一个结点于一个特殊对象接触，那么这个结点就被指定在那个对象的表面。如果需要，这个结点的位置就会被改变。通过INTEROBJECT 接触边界条件菜单可以设定接触边界条件。
' m- K/ i0 v7 @& j, D: T用户必须十分谨慎的设置边界接触条件。因为不当的使用会破坏原有的网格，即使自动网格自动修补也不能帮助解决问题，因为AMG无法了解用户的本来意图。
" @- a( g0 g* F9 G% X) P( K通过Objects,Boundary Conditions,Advanced Deformation BCC按钮可以看到指定对象的边界条件设定情况。

3 ^0 K. P) [  c
2.4.12.  Object movement controls 对象运动控制
) C% C3 d2 m, R# z# r2 `5 |
* c# w: v* c8 D
, y) D6 r) z: ]
Movement Preview

; m: b4 F7 Z4 l) V: H5 f4 w
Translational Movement平移运动
6 V0 S4 d2 i5 ?. o- ]  ~/ I0 M- n
) \) \3 G. A* [, ?+ j在模拟过程中，指点结点按给定的速度和方向同时运动。
! V" \: O$ S1 U* \
( ]8 ?( e$ r: f2 HSpeed control


下面是一个已经设置好的运动条件。它指定了工具的速度和方向。速度可以是一个常量，关于时间的函数或载荷。所有弹性，塑性，多孔对象上的结点，都会按照给定的运动边界条件保持既定速度。注意运动边界条件不能被设置在表面结点。一般情况下，一个对象上可以有运动边界条件的结点不能超过1/2到2/3.
3 v  j6 N; @1 X对称面在于应用面垂直的方向上速度为零。因为在网格重划分中边界抽出的限制，平行平面至少要被定义为一个刚体对称面，而不是速度为零。
8 z" u1 h( |$ Z) J, P

Rotational movement 旋转运动

旋转运动是设定一个绕固定中心的角速度。这种运动类型只有旋转。除非其它条件被指定，平移是被限制的。旋转速度是通过控制方式选项设定的，而旋转中心点是通过旋转运动中心设定的。
4 o  U3 g0 D( Y' L
6 _3 n, i4 C2 L# D$ Y" I& |6 X
Figure 2.4.33:  Movement controls (rotational movement).

6 O" s. u/ S9 k7 S7 w
旋转运动可以应用于任何滚压模拟或其它有绕固定轴旋转的运动。旋转运动只能应用于刚体。刚体可以同时平移和旋转。
+ _" t' b& a7 s: b' W4 {
1.  Controlling Method The objects rotation can be controlled by an Angular

控制方法 可以通过角速度和扭矩来控制对象旋转。选择要控制的对象，并在下面输入旋转参数。
扭矩 这种类型的运动应用于一个有指定扭矩的固定轴。扭矩可以是常量或是关于时间的函数或角度。

2. 中心点的向量就是旋转的轴线。旋转方向是根据右手定则确定的。那就是，从中心点往向量方向看去，正确的方向应该是顺时针的。