模具工业2017年第43卷第4期
CAE软件在铝型材挤压模拟
分析中的应用比较
曾文浩，魏刚，邓小亮，邹亮
（西华大学材料科学与工程学院，四川成都610039）
摘要：介绍了Deform-3D、SuperForge、HyperXtrude3种铝型材挤压模拟分析软件在描述物体运动方法及理论基础(涉及材料模型、控制方程和本构关系)两方面的异同，分析比较了3种软件在网格划分。摩擦模型、应用现状和模拟结果方面的差异，发现采用HyperXtrude软件进行铝型材挤压数值模拟分析对实际生产有更好的指导作用。
关键词：铝型材；数值模拟；Deform-3D;SuperForge;HyperXtrude
中图分类号：TG376文献标识码：B文章编号：1001-2168(2017)04-0013-06 D0I: 10.16787/j.cnki.10012168.dmi.2017.04.003
ApplicationcomparisonofCAEsoftwaresinthealuminum
profile extrusion simulation analysis ZENGWen-hao,WEI Gang,DENGXiao-liang,ZOU liang
(School of Materials Science and Engineering, Xihua University, Chengdu,
Sichuan 610039,China)
Abstract:The similarities and differences of three kinds of simulation analysis software for aluminum profile extrusion that Deform-3D,SuperForge,HyperXtrude in the method of de scribing object's motion and theoretical basis in terms of material model, control equations and constitutive relation werepresented.In addition,the meshing.friction model,theappli cation status and the simulation results in the three kinds of software were analyzed and
merical simulating of aluminium profile extrusion.
Key words:aluminium profile; numerical simulation; Deform-3D; SuperForge; HyperXtrude
引言 0
铝型材挤压属于复杂的包含几何非线性、边界非线性、材料非线性的体积成型。在挤压过程中铝合金坏料同时经历高温、高压、复杂摩擦、剧烈塑性变形，难以采用试验测量进行精确研究。
挤压模的设计、挤压工艺参数的制定基本凭借设计人员的丰富经验和工程类比，需经过多次试模、修模和参数修改才能确定挤压工艺参数，且结果通常不太理想"。近年来，随着计算机技术、数值模拟技术的迅速发展，在电脑上运用开发的数值模拟软件进行模拟分析，可获得铝型材在设置的模具
收稿日期：2016-12-02
基金项目：四川省科技支撑计划项目（16201401)。
作者简介：曾文浩(1991-)，男(汉族)，四川成都人，在读硕士研究
生，主要研究方向为模具设计及计算机模拟分析。万方数据
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结构、工艺参数下挤压成型过程中金属的流动变形行为和挤压金属与模具各处的应力场、速度场、温度场、应变速率场等模拟结果。通过讨论分析结果中不合理的部分，可预测实际生产时铝型材可能出现的严重缺陷，并参考相关指导书籍及时对不合理的模具结构参数、挤压工艺参数进行修改，直到获得满足要求的结果，为实际生产的具体参数设置提供了理论指导，缩短了设计、试模、修模时间，降低了模具制造成本。
查阅文献发现用于铝型材挤压数值模拟软件有 Ansys、Abaqus、LsDyna、Marc、SuperForm、Super-Forge、Nastran、Deform2D、Deform3D、HyperXtrude 等。因Deform-3D、SuperForge、HyperXtrude3种软件因其模拟分析结果更加符合实际生产情况而被广泛使用。