金屬塑性成形計算機模擬基礎理論及應用

第1章金屬塑性成形概論1
1．1金屬塑性成形技術1
1．2金屬塑性成形的方法3
1．3金屬塑性成形理論發(fā)展12
1．4金屬塑性成形的物理基礎13
1．4．1金屬的晶體結(jié)構(gòu)和組織13
1．4．2金屬塑性成形性能和基本規(guī)律18
1．4．3金屬塑性變形機理22
1．4．4影響塑性和變形抗力的因素26
1．4．5塑性變形對金屬組織和性能的影響28
1．5塑性成形計算機模擬技術30
1．5．1金屬塑性成形CAE30
1．5．2國內(nèi)外CAE軟件現(xiàn)狀30
1．5．3典型軟件及功能31
第2章塑性成形過程計算機模擬33
2．1塑性成形計算機模擬軟件33
2．1．1塑性成形計算機模擬33
2．1．2塑性成形模擬的特點33
2．1．3塑性成形計算機模擬軟件的模塊結(jié)構(gòu)35
2．2塑性成形模擬基本過程35
2．2．1建立幾何模型35
2．2．2建立計算模型36
2．2．3求解63
2．2．4后處理66
2．3塑性成形工藝模擬結(jié)果66
2．3．1工藝預測66
2．3．2成形缺陷69
2．4計算精度的提高及工藝優(yōu)化71
第3章塑性成形工藝模擬理論及應用75
3．1塑性成形力學基礎75
3．1．1應力、應變和應變率75
3．1．2應力-應變曲線78
3．1．3塑性成形受力分析80
3．1．4屈服準則84
3．1．5本構(gòu)方程85
3．1．6傳熱分析89
3．1．7模具應力分析90
3．2塑性成形工藝有限元92
3．2．1塑性有限元法92
3．2．2黏塑性有限元93
3．2．3剛黏塑性材料的本構(gòu)關系93
3．2．4塑性有限元求解過程96
3．3塑性成形工藝模擬應用99
3．3．1塑性成形工藝計算機模擬99
3．3．2檔位齒輪成形工藝計算及優(yōu)化100
第4章金屬斷裂行為數(shù)值模擬及應用105
4．1金屬的斷裂105
4．1．1材料的斷裂105
4．1．2塑性成形金屬的斷裂108
4．1．3斷裂機理112
4．2斷裂分析方法115
4．2．1破裂分析115
4．2．2金屬可成形性的經(jīng)驗準則116
4．3延性斷裂準則116
4．3．1常見延性斷裂準則116
4．3．2斷裂準則的測定方法118
4．4金屬斷裂行為模擬應用120
4．4．1斷裂數(shù)值模擬典型應用120
4．4．2精密沖裁過程計算機模擬121
第5章冷成形工藝回彈分析及精度控制123
5．1回彈123
5．1．1回彈現(xiàn)象123
5．1．2彈塑性材料加卸載123
5．1．3冷成形工藝精度控制124
5．2彈塑性有限元125
5．2．1彈塑性有限元的發(fā)展125
5．2．2彈塑性有限元理論基礎126
5．2．3彈塑性有限元法求解127
5．3冷成形工藝回彈分析應用128
5．3．1冷成形工藝回彈分析128
5．3．2冷成形直齒錐齒輪齒形回彈分析及凹模修形130
第6章金屬熱加工相變模擬理論及應用134
6．1計算模型134
6．2溫度計算135
6．3相變計算136
6．3．1相與相圖136
6．3．2過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線140
6．3．3過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線141
6．3．4相變模型143
6．3．5鋼的熱處理144
6．3．6體積改變146
6．3．7滲碳模擬148
6．4應變計算151
6．4．1本構(gòu)方程151
6．4．2等向強化和隨動強化154
6．5金屬熱加工相變模擬應用155
6．5．1金屬熱加工相變計算機模擬155
6．5．2熱加工相變模擬過程設置157
6．5．3大型齒圈熱處理相變模擬157
第7章模具磨損數(shù)值仿真及應用161
7．1模具磨損161
7．1．1摩擦磨損過程161
7．1．2磨損的失效機理162
7．2磨損模型164
7．2．1Archard磨損模型164
7．2．2Archard修正模型165
7．2．3Archard回火軟化磨損模型166
7．3模具磨損數(shù)值仿真實例166
參考文獻169