《金属板料成形有限元模拟基础--PAMSTAMP2G (Autostamp)》随着有限元技术和计算机技术日益成熟,金属极料成形过程的有限元模拟已经成为评估板材成形性能和模具工艺设计方案优劣的有效工具。伴随着我国汽车和航空宇航制造业的快速发展,在对形状复杂的钣金件需求日趋旺盛的同时,其对产品的品质要求也越来越高,因此对板料成形有限元模拟分析的需求也日趋迫切。基于这一目的,作者与法国ESI公司合作编写了本书,作为金属板成形模拟的基本教材。
《金属板料成形有限元模拟基础--PAMSTAMP2G (Autostamp)》以专业板成形有限元计算软件PAMSTAMP2G(2007)为平台,基于其显式求解器Autostamp,较详细介绍了整个板成形分析的基本步骤。全书从网格划分到有限元计算一共准备了19个例子,通过这些例子,读者可以很快地掌握板料有限元模拟的基本技能和**技能。
《金属板料成形有限元模拟基础--PAMSTAMP2G (Autostamp)》除可作为高等工科院校材料、汽车、模具以及飞行器制造等相关专业的本专科教材以外,也可供从事钣金件、汽车覆盖件工艺设计和模具制造等工程技术人员参考。

伴随着有限元理论的发展,有限元程序也得到了很大的发展。经过几十年的不断发展和完善,已经涌现出来了很多**的通用有限元软件,诸如:Marc,Ansys,LS-DYNA,ABAQUS,ADINA,SAP等等。这些软件包都有着各自强大的功能,能够适应多种情况下的计算要求。但是由于其使用仍然比较专业,因此被使用的范围和人群也受到了一定的限制。以下几段文字,主要摘自庄拙老师翻译的,由Ted Belyt schko.Wing Kam Liu和Brian Moran所著的《连续体和结构的非线性有限元》中的绪论的章节。因为作者觉得这段文字写得非常好,能够很好地勾勒出当今主流有限元程序的发展历史。为此基本上原封不动地的将其搬移过来。有兴趣的读者,可以直接去阅读该书的相关章节。
金属板料成形在**工业生产中占据着十分重要的地位。从航空航天领域到普通百姓家中的日常生活用品,对金属钣金件都有着极其旺盛的需求。然而,金属板料成形过程却是一个非常复杂的弹塑性形变过程。在成形过程中,板料一般都具有大位移、大转动和大变形的特点。对于那些复杂的板型零件,如汽车覆盖件,其在变形的过程中,材料的塑性流动更为复杂。随着市场竞争的日趋激烈,产品的制造越来越复杂,且更新的频率也越来越快。这使得工艺设计人员很难在仅仅依靠其多年的经验累积情况下设计出很好的制造办案,而低水平的设计方案将直接影响到后续的模具机构设计、制造和调试,甚至还有可能*终导致模具报废,对产品的生产成本和公司的发展造成不可估量的损失。

**部分 金属板成形基础理论
第1章 绪论
1.1 有限元技术发展概述
1.1.1 有限元理论发展历史简述
1.1.2 有限元程序发展历史简述
1.2 板料成形FEM发展��述
1.3 主要板料成形模拟软件简介
1.4 板料成形数值模拟关键技术
1.5 板料成形数值模拟所能解决的主要问题
1.6 板料成形数值模拟的发展趋势
思考与练习
第2章 板料成形数值仿真有限元基础
2.1 有限元计算的要点和特点
2.2 有限元计算与板料成形模拟
2.2.1 显式有限元计算与隐式算法
2.2.2 显式与隐式算法的优势与缺点
2.2.3 显式算法在板料成形模拟方面的应用
2.2.4 隐式算法在板料成形模拟方面的应用
2.2.5 两种算法的比较
2.2.6 PAMSTAMP2G求解器
2.3 板成形中壳单元基本概念
2.3.1 单元的3个基本概念:自由度、阶数和积分
2.3.2 壳单元的厚向数值积分
2.3.3 缩减积分的壳单元与沙漏
2.3.4 板成形中壳单元类型
2.3.5 合适的壳单元形状
2.4 板成形模拟中的接触处理
2.4.1 板成形分析中的接触搜索方法
2.4.2 板成形分析中的接触力汁算方法
2.4.3 罚函数接触算法
2.4.4 拉格朗日接触算法
2.4.5 非线性罚函数接触算法
2.4.6 自接触算法
2.4.7 PAMSTAMP2G中接触算法与模具自由度的关系
2.4.8 摩擦系数
2.5 自适应网格优化
2.5.1 单元自适应优化概念
2.5.2 单元自适应优化在PAMSTAMP2G中的参数设定
2.6 拉延筋
2.6.1 真实拉延筋与虚拟拉延筋
2.6.2 虚拟拉延筋在PAMSTAMP2G中的设定
2.7 单位匹配
思考与练习
第3章 板料成形的力学基础
3.1 概 述
3.2 板料成形有限元仿真中常用到的塑性力学概念
3.2.1 基本塑性力学概念
3.2.2 厚向异性系数
3.2.3 应变强化指数值
3.3 板料成形有限元仿真中用到的材料模型
3.3.1 屈服准则的基本概念
3.3.2 常用各向异性材料的屈服准则
3.3.3 材料的强化模型
3.3.4 材料应力应变关系
3.3.5 PAMSTAMP2G中用到的材料模型
3.3.6 PAMSTAMP2G中材料参数设定
3.4 板料的成形极限图
3.4.1 成形极限图的概念
3.4.2 成形极限理论方法和经验公式
3.4.3 PAMSTAMP2G中的成形极限图
思考与练习
第二部分 金属板成形有限元模拟入门
第4章 金属板料成形模拟解决方案PAMSTAMP2G
4.1 金属板料成形模拟软件PAMSTAMP2G的功能
4.2 金属板料成形模拟软件PAMSTAMP2G的作用
思考与练习
第5章 PAMSTAMP2G环境及操作
5.1 概述
5.2 PASMTAMP2G界面基本结构
5.2.1 菜单栏
5.2.2 工具栏
5.2.3 控制工具框
5.3 对象的创建、修改与选择
5.3.1 对象的基本操作
5.3.2 对象中要素的选择
5.3.3 对象的修改
5.4 PAMSTAMP2G操作结构
5.5 常用工具
5.5.1 曲线定义
5.5.2 方向定位向导
5.5.3 网格尺寸向导
5.6 PAMSTAMP2G常用文件格式
思考与练习
第6章 典型金属板料成形过程模拟
第三部分 金属板成形有限元模拟进阶
第7章 CAD模型导入与网格划分
第8章 对象与属性
第9章 PAMSTAMP2G冲压成形模拟回弹补偿
第10章 PAMSTAMP2G钣金件展开反求
第11章 模面快速设计Diemaker
第12章 成形过程快速设定宏构建
第四部分 特殊金属板成形有限元模拟示例
第13章 内高压橡皮囊成形
第14章 蒙皮拉伸成形过程模拟
第15章 型材拉弯成形过程模拟
第16章 热成形过程模拟
第17章 超塑性成形过程模拟
第18章 管弯曲成形过程模拟
第19章 管内高压胀形过程模拟
参考文献

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