沖壓、拉拔及軋制彎曲模具金相分析圖像顯微鏡
在沖壓、拉拔及軋制等大變形、大位移分析時,模型的幾何形狀變化
可能導致網格嚴重扭曲而降低分析精度,甚至使得分析無法進行,因此,
常需設定自適應網格以允許單元網格獨立于材料移動,可保證有限元分析
順利進行。在劃分網格時,應按照先簡單后復雜、先整體后局部的原則進
行。在選擇網格單元尺寸時,無疑劃分的網格越大,計算速度越快,但計
算精度也越低。對于需要特殊關注的位置,特別是變形比較集中的區域,
可采用局部網格細化的方法,以同時提高計算精度并控制計算時間。在管
材彎曲過程中,沿軸向可將管材分為三個部分:夾持段、彎曲段和非彎曲
直管段。夾持段在整個彎曲過程受到夾緊模及鑲塊的夾緊作用,彎曲段發
生彎曲變形,而非彎曲直管段則不參與彎曲變形。因此,為了提高計算精
度及效率,可適當對彎曲段的網格進行局部細化。
實際管材彎曲過程中,彎曲模具可能發生的彈性變形很小,有限元模
擬時假設其并不發生變形而設為剛體,因此,其單元尺寸略大于管材單元
尺寸,可縮減仿真計算時間,但模具殼單元尺寸一般不宜超過管材殼單元
尺寸的2倍,以防止穿透現象的產生。
對于部分具有對稱性的網格,可通過網格的偏移、鏡像、旋轉等方式
生成,以保持結構的對稱性和一致性。此外,對于整體具有對稱性的模型
,在管材彎曲建模時可只沿對稱面建立“半個”模型,并在對稱面上施加
相應的約束,可以大幅度簡化模型的計算量。