了得網工業技術_法與塑性成形數值模擬技術

編輯推薦

1 法與塑性成形數值模擬技術》繫統介紹了線法、非線法在金屬塑性成形中的應用相關的知識技術，力求幫助讀者繫統學習和掌握材料成形的數值模擬基礎知識，重點提高讀者的軟件應用水平和二次開發能力。

2 金屬塑性成形過程的仿真技術已成為模具及金屬加工領域的核心技術之一，在工業生產中也越來越受到重視。為了推動工程應用，法與塑性成形數值模擬技術》對相關數值模擬方法結合工程實例進行了詳細說明。

內容簡介

本書由淺入深、繫統全面地介紹方法的理論基礎、構造方法以及金屬塑性成形的數值模擬技術。內容包等數值分析方法產生的歷史背景、常用商軟件介紹法的數學力學理論基礎，、連、及一般的構造方法，金屬塑性成形的剛塑性、大變形彈塑理論基礎及數值模擬技術。

本書可作為高等院校材料成型及控制工程專業研究生、高年級本科生學習塑性成形數值模擬技術的教材，也可供其他相關工程專業的師生、從事材料加工及機械制造的科技人員學習相關技術時參考使用。

第1章緒論
1.1數值分析方法1
1.1.1數值分析方法來源於工程實際1
1.1.2數值分析方法分類2
1.1.法的發展歷史3
1.2材料成形方法及數值模擬4
1.2.1常用材料成形方法4
1.2.2數值模擬方法及軟件構成4
1.3常用商軟件5
1.3.1大型通軟件5
1.3.2塑性成形專軟件7
復習題9
第2章彈性力學基本方程與變分原理
2.1彈性力學基本方程10第1章緒論

1.1數值分析方法1

1.1.1數值分析方法來源於工程實際1

1.1.2數值分析方法分類2

1.1.法的發展歷史3

1.2材料成形方法及數值模擬4

1.2.1常用材料成形方法4

1.2.2數值模擬方法及軟件構成4

1.3常用商軟件5

1.3.1大型通軟件5

1.3.2塑性成形專軟件7

復習題9

第2章彈性力學基本方程與變分原理

2.1彈性力學基本方程10

2.1.1應力平衡方程10

2.1.2幾何變形方程（應變-位移關繫）11

2.1.3物理方程（應力-應變關繫）12

2.1.4邊界條件15

2.2變分原理與加權餘量法16

2.2.1變分原理16

2.2.2加權餘量法17

復習題18

第3章一維問題法

3.的位移模式及形狀函數20

3.1.1階梯狀二杆結構描述20

3.1.2二節位移模式及形狀函數21

3剛度矩陣22

3.2應變及應力表達22

3.2.2勢能方剛度矩陣22

3.3整體剛度矩陣的集成23

3.3.1整體剛度矩陣的集成23

3.3.2整體剛度矩陣的性質25

3.4邊界條件處理及求解26

3.4.1邊界條件的處理方法26

3.4.2杆結構問題求解27

3.法的一般解題步驟及計算實例27

3.5.法的一般解題步驟27

3.5.2計算實例28

3.的坐標變換30

3.6.1平面問的坐標變換30

3.6.2空間問的坐標變換32

3.7平面四杆桁架結構分析33

3.7.1問題描述33

3.7.2結分析的過程33

復習題36

第4章連續體問題法

4.1連續體問題的離散化38

4.2平面三節點三39

4.2位移場的表達及形函數39

4.2的應變場表達41

4.2應力場的表達42

4.2勢能的表剛度方程43

4.2.5三角形面積坐標與形函數44

4.3整體剛度矩陣的集成及邊界條件的處理47

4.3.1整體剛度矩陣的集成47

4.3.2邊界條件的處理48

4.4平面四節點53

4.4位移場的表達及形函數53

4.4應變場的表達54

4.4應力場的表達55

4.4勢能的表達及剛度方程56

4.5位移函數構造與收斂性準則58

4.5位移函數構造的一般性原則58

4.5.解的收斂性59

4.5.與60

4.6軸對稱問構造60

4.6.1軸對稱問題基本方程60

4.6.2三節點三角形軸()61

4.7空間問構造67

4.7.1四節點四67

4.7.2八節點正六70

復習題72

第5章及一般

5.1引言76

5.的概矩陣的變換77

5.2.的概念77

5.2矩陣的變換79

5.3等參變換的條件81

5.3.1等參變換的條件81

5.3.2等參變換的實現82

5.4數值積分83

5.4.1數值積分的基本思想83

5.4.2Newton-Cotes數值積分83

5.4.3Gauss積分84

5.5高86

5.5.1九節點四86

5.5.2八節點四88

5.5.3六節點三89

5.5.4十節點四90

5.5.5二十節點六91

5.6一般93

5.6.1經典板殼理論93

5.6幾何形狀的描述94

5.6位移描述95

5.6應變和應力的確定96

5.6剛度矩陣和等效節點載荷向量的形成98

5.6.6應力計算99

復習題99

第6章剛塑理論基礎

6.1引言103

6.2塑性力學的幾個基本概念103

6.2.1應力、應變和應變速率103

6.2.2屈服準則107

6.2.3列維-密塞斯方程112

6.2.4材料力學模型的簡化形式114

6.3剛（黏）塑性材料的變分原理115

6.3.1剛塑性材料的基本假設115

6.3.2剛塑性材料的力學基本方程及邊值問題115

6.3.3理想剛塑性材料的變分原理117

6.3.4剛塑性材料的完全廣義變分原理117

6.3.5剛塑性材料的不完全廣義變分原理118

6.3.6剛（黏）塑性材料的變分原理120

6.3.7剛塑性可壓縮材料的變分原理121

6.4剛塑求解的基本公式123

6.4.1離散化123

6.4應變率矩陣126

6.4.3剛塑求解基本公式129

6.4.4剛塑分析過程134

第7章體積成形數值模擬

7.1剛塑分析中若干技術問題的處理136

7.1.1初始速度場的生成137

7.1.2收斂判據138

7.1.3摩擦條件的選取139

7.1.4剛塑性交界面的處理140

7.1.5速度奇異點的處理140

7.1.6時間步長的確定140

7.1.7網格的重劃分141

7.2體積成形專業軟件DEFORM工作界面141

7.2.1繫統平臺141

7.2.2前處理器142

7.2.3後處理器142

7.3鍛造過程仿真142

7.3.1鍛造實例及工藝分析143

7.3.2鍛造過程仿真143

7.3.3缺陷預測146

7.3.4鍛造工藝優化（毛坯優化）148

7.4擠壓過程仿真149

7.4.1擠壓實例及工藝分析150

7.4.2擠壓成形過程仿真152

7.4.3缺陷預測153

7.4.4擠壓工藝優化（凹模優化）154

第8章大變形彈塑理論基礎

8.1引言159

8.2小變形彈塑法160

8.2.1彈塑性矩陣160

8.2.2彈塑方程161

8.2.3計算彈塑方程需注意的幾個問題162

8.2.4非線性方程組求解方法簡介164

8.3大變形彈塑主流算法166

8.3.1連續體運動的坐標描述167

8.3.2大變形分析的應變度量168

8.3.3大變形分析的應力度量171

8.3.4計算構型的選擇比較174

8.3.5大變形彈塑性本構方程174

8.3.6隨動坐標繫下的大變形理論177

8.3.7大變形彈塑方程180

8.4材料的力學模型182

8.4.1屈服函數182

8.4.2硬化模型186

8.4.3流動法則及加、卸載準則188

8.4.4屈服準則下的本構關繫189

8.5板料成形經典B理論模型194

8.5.1B的構造思想194

8.5.2隨動坐標繫的定義194

8.5.3應變速率的計算195

8.5.4應力合成和節點力197

8.5.5沙漏控制技術198

第9章板料成形數值模擬

9.1板料成形數值模方程的求解200

9.1.1動力顯式時間積分方法200

9.1.2靜力隱式算法201

9.1.3兩種算法的比較202

9.2板料成形數值模擬的接觸問題的處理202

9.2.1接觸搜索202

9.2.2接觸力的計算205

9.2.3摩擦力的計算206

9.3板料成形數值模擬若干技術問題的處理207

9.3.1模具網格劃分方法207

9.3.2坯料網格劃分方法208

9.3.3虛擬衝壓速度及虛擬質量210

9.3.4拉深筋等效阻力模型210

9.3.5坯料預估214

9.4板料成形專業軟件DYNAFORM的工作界面215

9.4.1DYNAFORM軟件主界面215

9.4.2前置處理模塊216

9.4.3分析計算模塊216

9.4.4後置處理模塊217

9.4.5利用DYNAFORM模擬衝壓成形過程的一般步驟218

9.5衝壓過程仿真實例分析219

9.5.1衝壓產品實例及工藝分析219

9.5.2衝壓成形仿真試驗220

9.5.3成形結果分析及成形缺陷的預測224

9.5.4進行相應的衝壓成形工藝參數優化設計仿真試驗225

參考文獻

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