基于ABAQUS的高速切削锯齿形切屑仿真

为了更好地研究在高速金属切削过程中出现的锯齿形切屑的形成机理,以ABAQUS/Explicit软件为平台,利用 有限元方法对AISI1045的高速切削过程进行了建模与仿真,建立了分离线模型,利用拉格朗日网格划分方法对模型进 行了网格划分,实现了仿真功能,获得了在锯齿形切屑形成的过程中,应力、温度、切削力和总能量随时间变化情况的数 据。在此基础上,以绝热剪切理论为基础分析了锯齿形切屑的形成机理。研究表明,在应力和温度图中,有明显的绝热 剪切带,说明了用绝热剪切理论分析高速切削塑性材料的可行性;锯齿形上升的总能量图说明了加工过程是一个有规律 的振动的过程;切削力的波动图说明了切削振动的频率过大。     

基于DEFORM-3D的不锈钢切削力有限元仿真

为更好地研究金属材料的切削加工过程,以DEFORM-3D软件为平台,利用有限元方法对0Cr18Ni9不锈钢的切削过程进行了建模与仿真,分析0Cr18Ni9不锈钢的切削力变化规律以及切削速度和进给量对其切削力的影响,并同理论计算结果进行对比验证。研究表明,DEFORM-3D软件所得仿真数据与理论计算结果吻合度较高,说明仿真结果具有较高的可信度,为系统地研究金属的切削过程提供了一种新的途径。     

基于AdvantEdge的表面微织构刀具切削性能仿真研究

表面微织构的刀具与无微织构刀具的切削性能不同，为了研究前刀面带有沟槽微织构的硬质合金刀具的切削性能，通过三维绘图软件绘制织构刀具的二维简化图导入AdvantEdge 中，利用有限元软件AdvantEdge构建切削过程的二维仿真模型，在相同条件下，运用单一变量法对微织构和无微织构刀具进行二维切削仿真，通过对比发现织构刀具在应力、切屑形态方面都有积极的改善作用，刀具表面微织构能够降低切削力、切削温度。     

基于ABAQUS的CCF300碳纤维层合板低速冲击破坏数值模拟

为了更有效预测国产碳纤维增强材料在冲击载荷下的损伤情况,以国产碳纤维（CCF300）/环氧树脂（5228）复合材料层合板为对象,利用专业有限元仿真软件ABAQUS进行冲击破坏性能数值模拟研究。采用复合材料渐进损伤法,建立CCF300碳纤维层合板在低速冲击载荷下的损伤和变形三维有限元模型。通过三维实体单元模拟层合板,利用内聚力接触模拟单层板间的接触,从而模拟层合板层内和层间的不同失效模式。使用FORTRAN语言编写ABAQUS材料用户子程序VUMAT实现模拟,程序中包含本构方程的求解、损伤准则对单元失效的判定和损伤单元参数退化3部分,材料的单元失效是通过引入状态损伤变量来判断。仿真模型可通过调用子程序来模拟复合材料的纤维拉伸、压缩失效、基体开裂、挤压失效4种层内损伤,同时ABAQUS本身可以模拟材料分层损伤。通过仿真得到了材料的最大冲击破坏载荷和损伤模式的效果图。     

基于ABAQUS的高温合金GH4169切削力仿真研究

为了研究镍基高温合金加工中切削用量对切削力的影响，课题组借助高温合金的材料本构模型、失效准则、切削过程中的切屑分离准则和摩擦模型，利用ABAQUS有限元分析软件建立了镍基高温合金的二维切削仿真模型，分别以切削速度、切削深度和进给量为单一变量，探究切削力的变化规律。结果表明：切削力随切削速度的增加而减小，并趋于稳定状态；切削力随着进给量和切削深度的增大而增大；相较于切削速度，进给量和切削深度对切削力的影响更大。     

切削加工过程的仿真方法研究与实现

为提供虚拟的加工环境和验证工艺设计的正确性,对切削加工过程的计算机仿真方法进行了研究,以OpenGL作为图形支持系统,用VC 开发了切削加工仿真系统。该系统实现了车、铣、刨、磨等多种加工方式的仿真,可对刀具运动和材料切出情况进行实时监控,且可通过工艺参数(如切削速度、进刀量等)对切削过程进行控制,并能自动计算和优化切削时间、成本等参数。系统界面友好,操作方便,运行可靠,能有效地帮助工艺人员对整个加工过程进行直观的评估和验证。     

基于有限元仿真的轴承压装力计算及其影响因素分析

针对轴承在压装过程中压装力计算问题,运用有限元软件分析了不同过盈量、不同轴承和壳体间摩擦因数对压 装力的影响;分析了当轴承、壳体间存在装配偏差以及壳体存在形状误差时对压装力的影响。研究表明,随着过盈量的 增大时,压装力也将增大;摩擦因数对压装力影响比较大,并且呈现较好的线性关系;当轴承存在位姿偏差或壳体孔倾斜 时,压装力都将增大;当轴承外圈存在鼓形、锥形、倒锥形误差时,压装力将增大,当存在凹形形状误差时,压装力将减小。     

曲线箱梁有限条法计算程序

采用自然坐标系统,根据圆锥壳应变—位移关系,导得简支曲线条元的应变矩阵、单元刚度矩阵及其相容荷载列阵,在IBM—PC微机上编制了计算机程序,通过曲线箱梁实例计算表明,当加大半径时,曲条法与笔者另行编制的高阶直条法结果吻合良好;当缩小半径时,曲线箱梁的内力变化规律与实际相符,证实了程序的正确性。     

上颌中切牙多孔金属牙桩的设计及有限元分析

为了设计一种表面带有多孔结构的金属牙桩,比较多孔金属牙桩和铸造桩修复上颌中切牙后的应力分布,采用 上颌中切牙建立多孔金属牙桩修复后的三维有限元模型,牙桩的表面设计成孔隙率分别为15. 5%,26. 2%,40. 2%, 59. 2%的多孔结构,并进行有限元分析。分析表明随着牙桩表面多孔结构的孔隙率增加,牙根上的最大主应力增加,牙 桩内部实心结构和外部多孔结构的等效应力增加,多孔结构的等效应力大于实心结构的等效应力。研究得出结论：孔隙 率可以调整降低金属牙桩表面的弹性模量和抗压强度,有利于保护牙根。     

基于有限元法的125型摩托车车架结构分析

针对某125摩托车局部振动比较严重，采用有限元分析软件ANSYS，对该款车架进行了结构模态分析，得到车架固有频率和振型。并与该牟架的试验模态分析结果进行比较，认为建立的模型满足设计要求，为后续车架结构优化改进工作奠定了基础。     

刀具断屑槽对刀具磨损量的影响

磨损是影响断屑效果的一个重要因素,因此在设计、推广和应用新断屑槽时必须考虑磨损的影响。本文通过理论分析和实验研究,对刀具前、后刀面磨损量与断屑槽的效果进行了深入的探讨,提出了一个新的槽形设计原则。按新原则设计的断屑槽可减少刀具磨损量,提高刀具寿命,并可得到较好的断屑效果。     

注射成型过程的有限元分析

注射成型是高粘性、可压缩牛顿流体的非稳定流动过程，用解析法求解高度耦合的非线性偏微分方程组非常困难。文中给出了描述流体流变特性的控制方程，并通过具体注件介绍注射成型的有限元分析方法，包括分析模型建立、工艺参数设置和分析结果研究。     

基于有限元的钢制烘缸应力计算与评定

为研究一台带内拉筒的钢制焊接烘缸的应力分布情况和结构安全性,采用有限元法,对烘缸的应力进行了有限 元计算和分析,得到了烘缸的应力分布图,并对危险区域的应力强度进行了分析和评定。结果表明：最大应力出现在烘 缸盖板与外筒体及内拉筒连接处的环带和盖板人孔开孔处的内侧区域,该区域是影响结构安全的危险区域。     

指数型变幅杆的模态分析

应用AN SYS通用有限元程序对指数型变幅杆进行了模态分析,得到了纵振动共振频率,位移节点,放大系数等参数。与理论分析结果比较,表明有限元法获得了较高精度。