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金属板料成形有限元模拟基础
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定价：46元
作者：李泷杲
书号：978-7-81124-443-4
配盘：无盘
丛书名：
出版日期：200810
开本：787×960 1/16开
字数：616千字
点击次数：699 次
内容简介 目录 前言 相关书目
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。
前言 有限元法（FEM）是当前工程技术科学中应用最为广泛的数值方法之一，对工程问题的解决方案具有良好的通用性和适应性。随着计算机技术的不断发展和工程技术人员自身素质的不断提高，其在工程技术应用领域正在受到越来越多的重视。
金属板料成形在国家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方案，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，甚至还有可能最终导致模具报废，对产品的生产成本和公司的发展造成不可估量的损失。
为了有效解决这个问题，近几十年来，金属板料成形的有限元模拟分析技术一直是国际数值研究领域的一个研究热点。经过二十多年的发展，该技术终于逐步地走向了成熟，并开始了其商用化和工业化发展。国际很多知名的汽车公司，如美国通用、福特，德国的大众、奔驰，日本的丰田等，都将其作为模具开发的必须环节，引入到实际的工业生产中。随着我国航空航天和汽车工业的蓬勃发展，对于这方面的需求也日趋迫切。
现在的有限元方面的书籍大部分都侧重于理论和方法的讨论，板料成形有限元模拟成形方面的书籍更是如此，而面向工程技术人员的、入门门槛较低的实用性书籍很少。因此，基于目前的这种状况，作者编写了本书。
本书力图在有限元的一些基本概念和实际应用这两方面寻求一个平衡点，能够使得阅读本书的读者，在具有初步有限元基本背景的情况下尽快地掌握金属板料有限元模拟分析技术。本书所使用的分析平台为法国ESI公司出品的专业金属板料成形的有限元模拟分析软件——PAMSTAMP2G（2007版）。限于篇幅的原因，本书无法对PAMSTAMP2G的所有功能面面俱到；本书仅围绕其核心显式求解器AUTOSTAMP展开相关介绍和讨论；其他部分，如QUICKSTAMP将在后续出版的相关书籍中予以介绍。本书主要包含以下4部分：
第一部分为金属板成形基础理论，主要讲解与金属板成形相关的有限元和力学基础理论，从第1章到第3章，共3章。第1章概述了整个有限元以及板料有限元模拟的发展历程；第2章讲解了与板成形相关的有限元知识，如计算求解、单元技术、接触和网格自适应优化等；第3章则介绍了板成形分析中常用到的一些基本理论，包括常用的塑性力学概念、材料模型以及FLD成形极限。
该部分属于理论章节，包含了后续章节的几乎所有理论细节。用户在后续学习的过程中，可返回该部分查找相关的内容。对于想快速入门的读者，可以跳过该部分内容，直接进入第二部分开始学习。
第二部分为金属板成形有限元模拟入门，主要是针对新用户，使其能够在不依靠第一部分的情况下，快速地掌握金属板成形有限元模拟的基本流程，从第4章到第6章，共3章。第4章介绍专业板成形模拟软件PAMSTAMP2G，以使用户对将要操作的环境有个全面的认识；第5章对PAMSTAMP2G做了基本的讲解，包括软件的基本结构、功能、基本操作方法以及软件的操作结构和常用的文件格式；第6章讲解了典型金属板料冲压成形模拟过程，通过该过程的详细讲解，使用户掌握金属板冲压成形模拟的基本分析流程及其解决方案。
本部分属于基础章节，希望读者在仔细学完本部分内容后，再继续下面的学习，这样才能做到真正掌握。
第三部分为金属板成形有限元模拟进阶，主要是针对有一定板成形分析基础的高级用户，讲解金属板成形有限元分析过程中所有可能涉及的操作细节，从第7章到第12章，共6章。第7章完整详细地介绍了占据有限元前处理时间最长的网格划分，包括了网格划分的步骤、生成网格的质量评估以及一些PAMSTAMP2G提供的常用网格生成工具，并在此基础上，提供了一个范例供读者参考。第8章介绍了PAMSTAMP2G使用的核心概念——对象和属性，并通过3个示例，详细介绍了对象和属性的基本使用方法。第9章讲解冲压成形模拟回弹补偿解决方案，用户可以通过该章来掌握基于回弹计算的自动模面补偿方法，实现模具的快速修正。第10章介绍钣金件展开反求，
用户可以基于该章来掌握钣金展开的基本方法。第11章则是对快速模面构建模块进行了一般性讲解，为模具工艺师提供了快速生成模面并进行评估的有效解决方案。第12章讲解第6章用到的成形过程快速设定宏的构建方法。
第四部分为特种金属板成形有限元模拟示例，讲解了航空宇航制造业最典型的几种金属板成形工艺，从第13章到第19章，共7章，如橡皮囊成形、蒙皮拉伸、型材拉弯、超塑性成形、热成形、管弯成形及液压成形等。
对于文中的结构，为了方便读者阅读，采用了一些辅助图标进行说明：
表示解释性的说明。
表示内容分类。
表示操作步骤。
表示细分操作步骤或细分说明。
表示细分操作步骤。
表示需要引起注意的内容。
作者在编写本书的过程中，参考了大量的相关手册和书籍，并结合了多年的工程经验。在本书的编写过程中，得到了法国ESI公司在中国的分公司（ESI中国）的总经理张苏、于旭光，副总经理申敏及市场部经理焦立新的热心帮助和配合。此外，南京航空航天大学的王辉博士、陈研、包丽艳、崔政和唐于芳等硕士研究生参与了本书的资料收集整理和部分编写工作，在此表示深深的感谢！作者在此也对曾经支持帮助和关心本书出版的各位同行、参考文献作者、审稿者和出版者致以诚挚的谢意！
出于对作者的尊重，相关的知识章节内容请点击
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