金属材料加工CAE技术与应用

录

前言

第1章　绪论 1

1.1 概述 1

1.2 CAE技术在材料加工中的应用 2

1.2.1 在铸造成型中的应用 2

1.2.2 在锻造成形中的应用 3

1.2.3 在焊接中的应用 3

1.2.4 在金属热处理中的应用 4

1.3 CAE分析软件介绍 4

1.3.1 铸造成型CAE分析软件 4

1.3.2 锻造成形CAE分析软件 5

1.3.3 焊接CAE分析软件 6

1.3.4 金属热处理CAE分析软件 7

1.3.5 通用CAE分析软件 7

第1篇

基于ProCAST软件的金属铸造成型CAE分析

第2章　叶轮砂型铸造过程模拟 10

2.1 概述 10

2.2 前处理 10

2.2.1 初始设置 10

2.2.2 分析步设置 13

2.3 后处理 18

2.3.1 温度场 18

2.3.2 流场 20

2.3.3 缺陷分析 20

第3章　砂型铸造导轨应力变形模拟 21

3.1 概述 21

3.2 前处理 21

3.2.1 初始设置 21

3.2.2 分析步设置 23

3.3 后处理 28

3.3.1 温度场 28

3.3.2 应力场和位移场 29

3.3.3 缺陷分析

第4章　轮毂低压铸造成型过程模拟 31

4.1 概述 31

4.2 前处理 31

4.2.1 初始设置 31

4.2.2 分析步设置 37

4.3 后处理 42

4.3.1 固相率分布和凝固时间 42

4.3.2 温度场 43

4.3.3 流场 43

4.3.4 缺陷分析 43

第5章　副车架压力铸造成型过程模拟 45

5.1 概述 45

5.2 前处理 45

5.2.1 初始设置 45

5.2.2 分析步设置 46

5.3 后处理 51

5.3.1 温度场 51

5.3.2 凝固时间和固相率 52

5.3.3 流场 52

5.3.4 缺陷分析 52

第6章　管材连续铸造成型过程模拟 54

6.1 概述

6.2 前处理 54

6.2.1 初始设置 54

6.2.2 分析步设置 57

6.3 后处理 62

第7章　管材离心铸造成型过程模拟 64

7.1 概述 64

7.2 前处理 64

7.2.1 初始设置 64

7.2.2 分析步设置 65

7.3 后处理 68

7.3.1 温度场和流场 68

7.3.2 缺陷分析 70

第8章　阀体熔模铸造成型过程模拟 71

8.1 概述 71

8.2 前处理 71

8.2.1 初始设置 71

8.2.2 分析步设置 73

8.3 后处理 76

8.3.1 温度场和流场 76

8.3.2 缺陷分析 77

第9章　曲轴壳型铸造成型过程模拟 79

9.1 概述 79

9.2 前处理 79

9.2.1 初始设置 79

9.2.2 分析步设置 81

9.3 后处理 84

9.3.1 温度场和流场 84

9.3.2 缺陷分析 86

第2篇

基于DEFORM软件金属塑性成形及切削加工CAE分析

第10章　涡轮盘模锻成形过程模拟 88

10.1 概述 88

10.2 前处理 88

10.2.1 创建新项目 88

10.2.2 工件设置 91

10.2.3 上模设置 94

10.2.4 下模设置 98

10.2.5 分析步设置 98

10.2.6 模型定位 99

10.2.7 相互作用设置 100

10.2.8 生成数据文件 101

10.2.9 提交求解器计算 102

10.3 后处理 103

第11章　管材挤压成形过程模拟 106

11.1 概述

11.2 前处理 106

11.2.1 创建新项目 106

11.2.2 工件设置 107

11.2.3 上模设置 108

11.2.4 下模设置 109

11.2.5 分析步设置 110

11.2.6 模型定位 110

11.2.7 相互作用设置 110

11.2.8 生成数据文件 111

11.2.9 提交求解器计算 111

11.3 后处理 111

第12章　板材连续轧制成形过程模拟 114

12.1 概述 114

12.2 前处理 114

12.2.1 创建新项目 114

12.2.2 工件设置 115

12.2.3 挡板设置 118

12.2.4 轧辊设置 118

12.2.5 分析步设置 120

12.2.6 模型定位 120

12.2.7 相互作用设置 120

12.2.8 生成数据文件 121

12.2.9 提交求解器计算 121

12.3 后处理 121

第13章　切削加工过程模拟 124

13.1 概述 124

13.2 前处理 124

13.2.1 创建新项目 124

13.2.2 工件设置 125

13.2.3 刀具设置 127

13.2.4 分析步设置 129

13.2.5 模型装配 129

13.2.6 相互作用设置 130

13.2.7 生成数据文件 130

13.2.8 提交求解器计算 130

13.3 后处理 130

第3篇

基于Abaqus软件金属焊接CAE分析

第14章　双层板电阻点焊过程模拟 134

14.1 概述 134

14.2 前处理 137

14.2.1 初始设置 137

14.2.2 创建部件 140

14.2.3 网格划分和单元属性设置 144

14.2.4 创建材料并赋予部件 149

14.2.5 创建装配 151

14.2.6 分析步设置 152

14.2.7 相互作用设置 153

14.2.8 创建载荷和边界条件 158

14.2.9 任务生成 163

14.3 后处理 165

14.3.1 应力场 167

14.3.2 位移场 168

14.3.3 温度场 169

第15章　无坡口板材对焊过程模拟 170

15.1 概述 170

15.2 前处理 172

15.2.1 初始设置 172

15.2.2 创建部件 172

15.2.3 网格划分和单元属性设置 173

15.2.4 创建材料并赋予部件 174

15.2.5 创建装配 174

15.2.6 分析步设置 175

15.2.7 相互作用设置 175

15.2.8 创建载荷和边界条件 175

15.2.9 任务生成 176

15.3 后处理 179

15.3.1 温度场 179

15.3.2 应力场 180

15.3.3 位移场 180

第16章　有坡口板材对焊过程模拟 182

16.1 概述 182

16.2 焊接传热模型前处理 182

16.2.1 初始设置 182

16.2.2 创建部件 183

16.2.3 网格划分和单元属性设置 183

16.2.4 创建材料并赋予部件 185

16.2.5 创建装配 185

16.2.6 分析步设置 185

16.2.7 相互作用设置 185

16.2.8 创建载荷和边界条件 187

16.2.9 任务生成 187

16.3 焊接应力模型前处理 189

16.3.1 初始设置 189

16.3.2 单元属性设置 189

16.