材料成型计算机模拟分析各种仿真软件介绍.pptVIP

*******************************************************流动分析——在产品造型、材料、工艺确定后，通过Moldflow流动分析模块的模拟，您可以得到在注塑过程中，熔融树脂填充模具型腔时的各种结果及参数，如：型腔温度、压力、熔料推进过程、锁模力大小、熔接痕出现位置、气穴出现位置等；并能根据产品的几何形状优化注塑时注塑机的螺杆曲线。第62页，共87页，星期日，2025年，2月5日第63页，共87页，星期日，2025年，2月5日平面问题有限元分析的步骤(1)结构离散化(2)单元特性分析(3)建立整体矩阵方程(4)整体矩阵方程求解第四章塑性变形基础第64页，共87页，星期日，2025年，2月5日平面问题的有限元分析1．平面问题离散化在平面问题的有限元分析中，常用的单元形式有三角形三节点单元、矩形四节点单元、四边形四节点单元、三角形六节点单元、曲边四边形八节点单元等，第65页，共87页，星期日，2025年，2月5日用三角形单元划分有限元网格时，应注意以下几点：1）任一三角形单元的节点必须同时也是相邻三角形单元的节点，而不能是其相邻三角形单元的内点。2)三角形单元的各边长不应相差太大，否则，在计算中会出现较大的误差。3)划分单元时应充分利用结构的特点，如对称性等，从原结构中取出一部分进行分析。4)当计算对象的厚度或者弹性系数有突变时，应把突变线作为单元的边界线。第66页，共87页，星期日，2025年，2月5日1．有限元软件组成(1)有限元前处理包括从构造几何模型、划分有限元网格，到牛成、校核、输入计算模型的几何、拓扑、载荷、材料和边界条件数据。(2)有限元分析进行单元分析和整体分析，求解位移、应力值等。(3)有限元后处理对计算结果进行分析、整理，并以图形方式输出，以便设计人员对设计结果作出直观判断，对设计方案或模型进行实时修改。第67页，共87页，星期日，2025年，2月5日2．有限元分析数据前处理(1)网格自动划分(2)生成有限元属性数据(3)数据自动检查第68页，共87页，星期日，2025年，2月5日有限元分析数据后处理(1)对结果数据的加工处理(2)结果数据的编辑输出(3)有限元数据的图形表示利用计算机的图形功能，以图形方式绘制、显示计算结果，直观形象地反映出大批量数据的特性及其分布状况。用于表示和记录有限元数据的图形主要有网格图、结构变形图、应力等值线图(见图3-4，图中不同的数字代表不同的应力值)、彩色填充图(云图)、应力矢量图和动画模拟等。第69页，共87页，星期日，2025年，2月5日有限元分析软件与CAD系统

其它软件的连接和集成有限元分析作为CAD／CAM系统的一个组成部分，需要和其它CAD／CAM软件联合工作，有时还要根据并行工程原理并行协同工作，在软件集成中，存在数据转换和传递接口问题。目前，有一些商品化CAD／CAM系统，如Pro／Engineer、UGll、I-DEAS等，作为集成化商品软件，它们已提供了系统内含的有限元分析软件与内含其它软件的连接。第70页，共87页，星期日，2025年，2月5日优化设计优化设计是在60年代发展起来的一门新的学科。它建立在数学规划方法和计算机技术的基础上，是一种解决复杂设计问题的有效设计法。它重点研究如何从众多可行的方案中寻找出最佳设计方案，从而提高设计质量和效率。优化设计主要包括两部分内容：1)建立优化设计数学模型；2)采用适当的最优化方法，求解数学模型。第71页，共87页，星期日，2025年，2月5日一、优化设计数学模型1．设计变量设计方案大多可用一组设计参数来表示。2．约束条件在优化设计过程小，设计变量的取值通常不是任意的，总要受到某些实际条件的限制，这些限制条件称为约束条件或约束函数。约束条件一般分为边界约束和性能约束。3．目标函数目标函数也称为评价函数，它是评价设计方案优劣的标准。第72页，共87页，星期日，2025年，2月5日计算机仿真计算机仿真有广泛的实际应用，其典型应用有：1)对尚处在设计规划中的系统，可通过仿真观察其性能是否满足预定要求，预测系统运行中可能发生的现象，帮助改进设计和修改规划。2)对已有的系统，可通过仿真掌握其工作规律，使系统运行更好；还可通过仿真，为用户提供系统过去的(历史的)、现在的(实时的)甚至未来的(超实时的)信息，