ABAQUS在等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAP）成形中的應(yīng)用案例

2016-11-14 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

ECAP全稱為Equal-channel-angular Pressing上世紀(jì)70年代初由蘇聯(lián)人Segal提出,裝置示意圖如圖所示。材料在模具轉(zhuǎn)角處受到強(qiáng)烈的剪切變形,而橫截面尺寸基本保持不變,,故可反復(fù)進(jìn)行擠壓,從而積累大量應(yīng)變,可用于細(xì)化材料晶粒,被視為塊體超細(xì)晶材料的制備技術(shù)之一。

ABAQUS是全球范圍內(nèi)功能最為強(qiáng)大的非線性有限元軟件之一,在處理這種大變形問題上有自己獨(dú)有的優(yōu)勢。ABAQUS/CAE模塊可以快速的進(jìn)行幾何模型的建立,其便利程度和市面上常見的三維軟件相當(dāng),在模型的前處理建模過程中,運(yùn)用ABAQUS/CAE能夠較為快速和準(zhǔn)確的建立有限元模型。

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在ABAQUS/CAE中定義所有前處理工作,包括零件裝配、網(wǎng)格劃分、邊界條件及載荷施加和分析步定義。材料使用非線性塑性材料參數(shù),完成所有定義后提交ABAQUS求解器計算。

可以看到在轉(zhuǎn)角處出現(xiàn)了應(yīng)力較為集中的區(qū)域,這與實(shí)際情況是符合的,不同的轉(zhuǎn)角角度對ECAP工藝的成形效果影響顯著。

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運(yùn)用ABAQUS對ECAP過程的不同參數(shù)進(jìn)行仿真模擬,可以大大提高研究的效率,對理論的研究和生產(chǎn)工藝的改進(jìn)有很大的幫助,ABAQUS在解決大變形問題時,有其特有的優(yōu)勢,既可以運(yùn)用ABAQUS/Standard求解器進(jìn)行求解簡單各種非線性問題,也可以用ABAQUS/Explicit進(jìn)行復(fù)雜接觸和邊界條件非線性問題。

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