ansys铜管挤压模拟

Ansys铜管挤压过程模拟 目录 一、问题描述•• 二 、材 料 分 析 •• 三 、解 题思 路 •• 四 、模 拟 过 程 •• 1 建 立 有 限 元 模 型 • 2定 义 单 元 类 型 •• 3 定 义 实 常 数 •• 4 定 义 材 料 性 能 参 数 •• 5 划 分 网 格 • 6 定 义 接 触 对 • 7施 加 约 束 与 载 荷 • 8求 解 运 算 • 9查 看 结 果 • 五 、模 拟 结 果 分 析 •• 六 、心 得 体 会 •• 七 、参 考 文 献 •• 一、问题描述 采用ANSYS对圆柱形铜管进行挤压分析。如图(1)所示，为圆柱形铜管尺寸；图(2)为凸模尺寸；图(3)为凹模尺寸。规定工件材料选用紫铜，模具材料选用Cr12。下压量Δ H=30mm，摩擦系数μ =0.15。 题目分析：铜管在挤压过程中会发生塑性变形，因此其模拟属于大变形问题。接触类型属于非线性接触。由于模具与工件均为对称件，因此在模拟过程中建立 1/4三维模型，不仅可以观察工件外部变形情况，同时易于观察内部变形情况。由于 ANSYS中不存在单位，为了数据统一，因此所有参数采用国际统一单位(以下三幅图单位为 mm)。 图 1 工件图 图(2) 凸模 图(3) 凹模 二、材料分析 通过材料手册查阅纯铜，相关信息如下： 紫铜： 密度：ρ =8.9×103 ㎏/m3； 弹性模量：E=108×109 Pa； 泊松比：μ =0.35； 屈服极限σ =80×106 Pa； 模具材料Cr12： 密度：7.8×103 ㎏/m3 ； 弹性模量：E=206×109 Pa； 泊松比μ =0.3； 三、解题思路 1.建立有限元模型 在 ANSYS软件中建立模型。 2.选择单元类型（3种单元类型） Brick 20node 95； Contact—3D target 170（刚性面）； Contact—8 nd surf 174（柔性面）； 3.设置实常数 4.定义材料参数 5.划分网格 6.定义接触对 选用meshtool中的element attribute将2种接触单元分别附给模具、工件；需要创建两组接触对，分别为凸模与工件上表面接触；凹模与工件后表面接触。 7.施加约束与载荷（位移） 1）凹模下表面全部固定； 2）模具与工件对称面全部施加对称约束； 3）凸模下表面施加向下的位移约束； 8.求解运算 设置运算类型—求解计算—slove is done 9.查看结果 第一步：建立模型（以凹模为例） 在 ANSYS中建模 1）选择 Preprocessor/Modeling/Creat/Keypoints/In Active Cs命令，出现【Creat Keypoints in Active...