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案例行业

航天行业

飞机零部件加工过程工艺仿真

案例类别

动态分析  

问题描述

飞机零部件中有大量的冲压件、锻件、铸件，这些加工过程涉及冲击载荷、几何非线性、接触非线性的塑性大变形过程，ABAQUS/Standard 和ABAQUS/Explicit 的非线性分析功能及显式分析和隐式分析功能的完美结合，可获得常规方法难以获得的金属成型过程中的温度场、应力场、应变场及回弹量等工艺参数，为提高工件的加工质量、选取设备吨级、制定合理的工艺过程提供依据。

应用软件

网格划分

应用ANSA进行网格划分

计算求解

应用ABAQUS进行求解

计算分析

ABAQUS/Explicit可以方便地定义大量的接触，含有多种塑性、热塑性、超弹性等材料本构模型，具有适应性网格等特殊分析功能，可描述各种金属及非金属的大变形，因而被广泛应用于金属加工过程的模拟。

ABAQUS/Explicit采用中心差分格式的时间积分方法，对未知量显式求解。由于质量矩阵进行对角化处理，可进一步加快求解速度。一般的冲压、锻压、铸造等问题合理控制有限元规模，在PC机上运行5-20 小时能得到理想结果，这样的效率是其它程序难以相比的。

以下为某飞机制造公司利用 ABAQUS 在飞机零部件工艺仿真过程的实例：                            

钣金成形分析-蒙拉成形：

钣金成形分析-超塑成型：

钣金成型起皱现象的模拟：

钣金成形分析——弯管成形：

钣金成形分析——型材拉弯成形：

钣金成形分析——落锤成形：

钣金成形分析——热成形/时效成形：