内容简介

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作　者：李泷杲　主编

出 版 社：北京航空航天大学出版社

出版时间：2008-10-1

版　次：1页　数：419字　数：616000 印刷时间：2008-10-1开　本：16开纸　张：胶版纸 印　次：1I S B N：9787811244434包　装：平装

内容简介

内容简介 随着有限元技术和计算机技术日益成熟，金属板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。

本书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高级技能。

本书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。

目录

第一部分　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发展概述

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 18

2.2.3 显式算法在板料成形模拟方面的应用 20

2.2.4 隐式算法在板料成形模拟方面的应用 22

2.2.5 两种算法的比较 23

2.2.6 PAMSTAMP2G求解器 24

2.3 板成形中壳单元基本概念 24

2.3.1 单元的三个基本概念：自由度、阶数和积分。 25

2.3.2 壳单元的厚向数值积分 26

2.3.3 缩减积分的壳单元与沙漏 26

2.3.4 板成形中壳单元类型 27

2.3.5 合适的壳单元形状 29

2.4 板成形模拟中的接触处理 30

2.4.1 板成形分析中的接触搜索方法 30

2.4.2 板成形分析中的接触力计算方法 32

2.4.3 罚函数接触算法（Penalty） 33

2.4.4 拉格朗日接触算法（Lagrange） 34

2.4.5 非线性罚函数接触算法（Accurate） 35

2.4.6 自接触算法（Self-contact） 36

2.4.7 PAMSTAMP2G中接触算法与模具自由度的关系 37

2.4.8 摩擦系数 37

2.5 自适应网格优化 38

2.5.1 单元自适应优化概念 38

2.5.2 单元自适应优化在PAMSTAMP2G中的参数设定 40

2.6 拉延筋 41

2.6.1 真实拉延筋与虚拟拉延筋 41

2.6.2 虚拟拉延筋在PAMSTAMP2G中的设定 42

2.7 单位匹配 46

2.8 思考与练习 46

第3 章 板料成形力学基础 48

3.1 概述 48

3.2 板料成形有限元仿真中常用到的塑性力学概念 48

3.2.1 基本塑性力学概念 48

3.2.2 厚向异性系数r 50

3.2.3 应变强化指数n值 51

3.3 板料成形有限元仿真中用到的材料模型 52

3.3.1 屈服准则的基本概念 52

3.3.2 常用各向异性材料的屈服准则 53

3.3.3 材料的强化模型 55

3.3.4 材料应力应变关系 56

3.3.5 PAMSTAMP2G中用到的材料模型 57

3.3.6 PAMSTAMP2G中材料参数设定 58

3.4 板料的成形极限图 59

3.4.1 成形极限图的概念 59

3.4.2 成形极限理论方法和经验公式 60

3.4.3 Pamstamp2G中的成形极限图 61

3.5 思考与练习 63

第4 章 金属板料成形模拟解决方案PAMSTAM2G 65

4.1 金属板料成形模拟软件PAMSTAMP2G的功能 65

4.2 金属板料成形模拟软件PAMSTAMP2G的作用 67

4.3 思考与练习 68

第5 章 PAMSTAMP2G环境及操作 69

5.1 概述 69

5.2 PASMTAMP2G界面基本结构 70

5.2.1 菜单栏 70

5.2.2 工具栏 71

5.2.3 控制工具框 71

5.3 对象的创建、修改与选择 73

5.3.1 对象的基本操作 73

5.3.2 对象中要素的选择 74

5.3.3 对象的修改 77

5.4 PAMSTAMP2G操作结构 77

5.5 常用工具 79

5.5.1 曲线定义（Curve plotter） 79

5.5.2 方向定位向导（Wizards） 81

5.5.3 网格尺寸向导 81

5.6 PAMSTAMP2G常用文件格式 82

5.7 思考与练习 83