具体描述
内容简介
《金属板材成形CAE分析及应用》通过对Dynaform软件基本功能的介绍，结合编者多年从事教学及应用的丰富经验，从多个典型的应用实例出发，由浅入深地对Dynaform软件的前处理、算求解以及后处理等过程做了详尽的阐述。本书共分9章，前4章为软件操作的前提基础知识，后5章通过实例对软件功能进行了详尽的介绍。
本书可作为大专院校材料成形专业本科生、研究生的参考教材，也可作为从事CAE设计的工程技术人员学习的参考书。
目录
第1章 绪论1.1 金属板材冲压成形概述
1.2 板材成形CAE分析常用软件
1.3 Dynaform软件设计思想
1.4 Dynaform软件在产品及模具设计中的一般流程
第2章 金属板料冷冲压成形基础
2.1 冲压变形基础理论
2.1.1 塑性变形的概念和塑性力学基础
2.1.2 金属塑性变形的基本规律
2.1.3 冷冲压成形中的硬化现象
2.1.4 冷冲压成形性能及其冲压材料
2.1.5 冷冲压成形中存在的主要问题及对策
2.2 材料的成形极限图_
2.2.1 冲压成形极限的基本概念
2.2.2 板料塑性拉伸失稳的概念
2.2.3 失稳理论
2.2.4 成形极限N（FLD）
2.2.5 确定成形极限图的方法
2.2.6 影响成形极限曲线的因素
第3章 板材冲压CAE分析基础
3.1 Dynaform软件有限元分析基础
3.1.1 求解算法选择
3.1.2 网格密度与形状
3.1.3 单元尺寸控制
3.1.4 单元公式的选择
3.1.5 沙漏现象
3.1.6 单位制
3.2 Dynaform软件常用CAE模型
3.2.1 刚体材料模型
3.2.2 幂指数塑性材料模型
3.2.3 分段线性材料模型
3.2.4 厚向异性弹塑性材料模型
3.2.5 带FLD的厚向异性弹塑性材料模型
3.2.6 3参数Barlat材料模型
第4章 Dynaform软件应用基础
4.1 Dynaform软件结构
4.1.1 显示窗口
4.1.2 菜单栏
4.1.3 图标栏
4.1.4 显示选项
4.1.5 鼠标功能
4.1.6 命名规范
4.1.7 对话框
4.1.8 属性表
4.2 Dynaform软件的基本功能
4.2.1 文件管理（File）
4.2.2 零件层控制（Parts）
4.2.3 前处理（Preprocess）
4.2.4 模面设计（DFE）
4.2.5 毛坯尺寸估算（BSE）
4.2.6 快速设置（SETUP）
4.2.7 工具定义
4.2.8 选项菜单
4.2.9 辅助工具
4.2.10 视图选项
4.2.11 分析
第5章 Dynaform软件应用操作实例
5.1 数据库操作
5.1.1 创建eta／Dynaform数据库，设置分析参数
5.1.2 显示／关闭零件层（TurningOn／Off）
5.1.3 编辑数据库中的零件层
5.1.4 当前零件层
……
第6章 坯料工程和模面工程
第7章 面包车后围外板件冲压成形分析实例
第8章 高速铁路承轨台钢模CAE分析实例
第9章 帽形弯曲回弹CAE分析
参考文献
前言/序言
用户评价
我是一名在汽车碰撞安全领域工作的工程师，对如何通过材料的变形行为来提升汽车结构在碰撞时的吸能效率非常感兴趣。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，虽然主要关注成形工艺，但其对金属板材在塑性变形过程中的力学响应和失效机理的深入分析，为我理解材料在碰撞时的变形特性提供了重要的理论基础。我特别关注书中关于材料在高应变率、大变形条件下的应力-应变关系以及失效准则的讨论。这些信息对于我建立更精确的碰撞仿真模型至关重要，能够帮助我更准确地预测车身结构在碰撞过程中材料的变形路径、能量吸收能力以及潜在的断裂行为。例如，书中关于拉延成形过程中局部应力集中和材料强化的分析，虽然是针对成形过程，但其揭示的材料变形机制，同样适用于理解汽车车身在碰撞时发生局部屈曲和变形的原理。我计划借鉴书中关于CAE模型建立、网格划分以及边界条件施加的经验，来优化我所使用的碰撞仿真软件的设置，并提高仿真结果的准确性。虽然书中没有直接涉及碰撞安全件的设计，但其提供的关于金属板材力学行为的深入洞察，能够帮助我更全面地理解材料在极端工况下的表现，并为未来开发更安全、更高效的汽车结构提供技术支持。
评分作为一名工业工程专业的学生，我对生产制造过程的优化和效率提升一直抱有浓厚的兴趣。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，虽然名字听起来偏向技术细节，但实际上它所蕴含的优化思想和方法，对于工业工程领域的学习者来说，具有非常重要的参考价值。书中关于CAE分析如何减少原型制造和试模次数的部分，直接切中了工业工程关注的“减少浪费、提高效率”的核心。我尤其欣赏作者在描述CAE分析流程时，所体现出的系统性思维。从前期的模型建立，到中间的参数分析，再到后期的结果解读与反馈，整个过程都充满了逻辑性和可操作性。即使书中没有直接讨论我所学的精益生产、六西格玛等概念，但CAE分析本身就是实现这些理念的有力工具。例如，通过CAE分析预测潜在的生产瓶颈（如局部应力过大导致设备损耗加快），或者通过优化成形参数来提高材料利用率，这些都与工业工程的优化目标不谋而合。我还对书中关于CAE分析与实验验证相结合的部分很感兴趣。在工业工程中，我们强调基于数据的决策，而CAE分析提供了一种模拟数据，实验验证则是一种真实数据，这两者的结合，能够大大提升决策的可靠性。虽然书中没有直接涉及生产线平衡、库存管理等工业工程的典型课题，但它提供了一种深入理解和改进制造环节的技术手段，对于我未来从事生产管理、工艺流程优化等工作，将是宝贵的知识财富。
评分我是一名专注于航空航天领域材料研发的博士生，近期对金属板材的精密成形技术产生了浓厚兴趣。在寻找相关资料的过程中，我偶然发现了《金属板材成形CAE分析及应用》这本书。尽管书中大部分案例聚焦于汽车工业，但我发现其核心的CAE分析方法论和理论框架，对于我所研究的高精度航空结构件（如蒙皮、加强筋）的冷成形过程，具有极强的借鉴意义。书中关于成形过程中应力集中、塑性流动和微观组织演化的分析，虽然侧重点不同，但其背后揭示的物理机制是相通的。我尤其对书中关于材料失效准则在CAE分析中的应用部分印象深刻，例如对Johnson-Cook模型等复杂本构模型的详细讲解，以及如何将其集成到FEA求解器中，以更准确地预测材料在极端变形条件下的行为。这对于理解航空材料在高速、高压成形过程中的断裂和疲劳损伤至关重要。此外，书中关于成形过程数值模拟的收敛性问题、计算效率优化策略，以及后处理阶段结果的解读与验证，都提供了非常实用的指导。即便书中没有直接出现关于钛合金或高温合金板材的成形案例，其通用的分析思路和方法，例如考虑温度效应、应变率效应的耦合分析，以及如何进行实验验证来校准CAE模型，都为我提供了宝贵的启示。我计划将书中关于接触算法、摩擦模型的讨论，以及对不同网格技术（如壳单元、实体单元）适用性的分析，迁移到我所关注的航空材料成形问题研究中。这本书虽然不是为航空领域量身定制，但它提供了一种强大的分析工具和思维方式，能够帮助我深入理解复杂金属板材成形的内在规律，并为未来的实验设计和材料优化提供坚实的技术支撑。
评分我是一名在汽车零部件制造领域工作的工艺工程师，一直致力于提升生产效率和产品质量。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，尽管其标题偏向分析技术，但其核心内容对于实际生产工艺的优化具有极强的指导作用。我特别关注书中关于模具设计优化以减少回弹、防止起皱和撕裂的章节。例如，书中关于如何通过调整模具拔模角、修边线形状来改善材料流动，以及如何通过增加或减少支撑来控制起皱的详细分析，都为我提供了解决实际生产问题的思路。我曾在某个零件的生产过程中遇到严重的局部拉伸和薄化问题，书中关于拉延比、凸模与凹模间隙对材料拉伸程度的影响的论述，让我明白了我之前调整参数的逻辑可能存在偏差。这本书提供的CAE分析方法，能够帮助我预先评估不同工艺参数组合的效果，从而显著减少试模次数，降低生产成本。此外，书中关于冲裁间隙、刃磨方式对冲裁质量影响的分析，也为我理解和优化冲裁工艺提供了科学的依据。虽然书中没有直接涉及我所负责的具体零部件，但我相信，书中介绍的CAE分析框架和优化思路，可以轻松地迁移到我所关注的任何金属板材成形工序中。我计划将书中的方法应用于我日常工作中遇到的疑难问题，通过CAE模拟来寻找最佳的工艺解决方案，从而进一步提升生产效率和产品合格率。
评分这本《金属板材成形CAE分析及应用》虽然名为金属板材成形，但我作为一个对汽车零部件制造颇有研究的工程师，在翻阅了部分章节后，感觉其在实际工程应用中的延展性远超我的初始预期。书中关于材料本构模型选择的详尽论述，特别是对不同金属材料（如高强度钢、铝合金）在塑性变形过程中的应力-应变关系进行的细致推导和参数化解释，为我理解不同材料在复杂成形过程中的行为差异提供了坚实的理论基础。我尤其欣赏作者在介绍有限元分析（FEA）在板材成形中的具体应用时，并没有停留在泛泛而谈的层面，而是通过大量实际案例，如汽车覆盖件（车门、翼子板）的拉延、翻边、冲裁等工序，详细阐述了CAE分析如何帮助工程师预测并规避潜在的成形缺陷，例如起皱、撕裂、回弹等。书中对于网格密度、单元类型、边界条件施加等关键FEA设置的指导，对于初学者来说无疑是宝贵的财富，也让我这个有一定经验的读者重新审视了自己在模型设置上的细节处理，思考如何进一步优化分析精度和效率。更让我惊喜的是，书中还触及了优化设计环节，讨论了如何利用CAE结果反哺模具设计，实现工艺参数的智能调整，这对于缩短产品开发周期，降低制造成本具有直接的指导意义。虽然书中没有直接提及我所关注的某个特定冷镏件的成形问题，但我相信书中提供的分析方法和思路，经过适当的迁移和扩展，完全可以应用于解决这些问题。例如，书中关于弹塑性分析的深入探讨，对于理解冷镏过程中材料的多次变形和强化效应至关重要。总而言之，这本书不仅仅是一本关于CAE技术的教程，更是一本融合了材料力学、塑性加工理论和现代工程分析方法的综合性著作，它为我打开了新的思路，让我看到了CAE技术在更广泛的金属加工领域中的巨大潜力。
评分我是一名独立从事模具设计工作的资深技术人员，在多年的实践中，我积累了丰富的经验，但总感觉在深入理解成形过程的内在机理方面存在一些不足。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，虽然我还没有来得及逐字逐句地阅读，但仅从目录和部分章节的内容来看，就让我眼前一亮。我特别关注书中关于模具设计的CAE辅助章节，虽然它没有直接给出我手里某个特定零件的模具图纸，但其关于模具间隙、圆角半径、卸料板设计等关键要素如何影响成形质量的详细分析，为我提供了全新的审视角度。书中关于回弹预测的CAE应用，对我来说尤为重要，因为回弹一直是困扰模具设计的一个难题。以往我主要依靠经验来调整模具，这本书则提供了一种基于数值仿真的、更为科学的解决路径。作者通过对比不同成形参数下的回弹量变化，清晰地展示了CAE在优化模具结构、提高零件精度方面的巨大价值。我还在研究书中关于材料流动的可视化分析，这有助于我更直观地理解材料在模具型腔内的运动轨迹，从而更好地设计进料方式、避免褶皱和拉伸不均。虽然书中没有详细介绍冲压自动化生产线的集成，但我相信，掌握了这本书所介绍的CAE分析技术，将极大地提升我独立解决复杂模具设计问题的能力，并为我应对未来更加精密的冲压件设计需求打下坚实基础。我期待着能将书中的理论知识与我的实际操作相结合，通过CAE分析来指导我的模具设计，从而提高一次性合格率，缩短试模周期。
评分我是一名专注于机器人自动化与智能制造领域的研究生，对如何将CAE技术应用于提升自动化生产线的柔性和智能化水平非常感兴趣。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，虽然标题集中于金属板材成形，但其在CAE分析方法的通用性和对复杂过程的模拟能力方面，与我的研究方向有着高度的契合。我特别关注书中关于CAE分析如何预测成形缺陷，以及如何通过参数优化来规避这些缺陷的部分。在自动化生产线上，我们希望机器人能够自主地完成各种成形任务，而CAE分析能够提供一种“虚拟试错”的手段，帮助机器人规划最优的动作路径和成形策略，从而最大限度地减少错误和返工。例如，书中关于拉延成形过程的CAE分析，可以帮助我们理解不同形状的凸模和凹模对材料流动的影响，从而指导机器人如何精确地控制模具的运动，以达到预期的成形效果。此外，书中关于CAE分析在优化模具设计方面的应用，也为我们开发更灵活、可重构的自动化成形单元提供了思路。通过CAE分析，我们可以快速评估不同模具配置对成形结果的影响，从而使自动化生产线能够适应不同形状和尺寸的工件。虽然书中没有直接涉及机器人抓取、路径规划等内容，但其提供的CAE分析工具和思维方式，能够为我们理解和优化金属板材成形的自动化流程提供坚实的技术基础，并为实现更智能、更柔性的生产制造系统做出贡献。
评分作为一名拥有多年经验的金属加工设备制造商的技术人员，我一直在寻找能够帮助我们更精确地设计和优化冲压设备，并提供更智能化的解决方案的书籍。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，虽然更多地关注板材成形本身，但其对成形过程中的力学响应、材料行为以及潜在问题的深入剖析，为我们理解设备的动态性能和稳定性提供了宝贵的视角。我特别关注书中关于成形过程中载荷传递、应力集中、以及模具与设备之间相互作用的分析。例如，书中对冲压过程中不同部位的应力分布进行可视化展示，能够帮助我们更好地理解设备在承受不同载荷时的变形趋势，从而在设备结构设计上做出更合理的优化，提高设备的刚性和精度。书中关于冲压件回弹的分析，也为我们设计更精准的伺服驱动系统提供了参考，通过预知回弹量，我们可以对伺服电机的运动轨迹进行更精细的控制，从而提高冲压件的尺寸精度。此外，书中关于CAE分析在检测成形缺陷方面的应用，也为我们开发更智能化的设备监控系统提供了思路，例如，通过分析成形过程中的异常应力波动，可以提前预警设备潜在的故障。虽然书中没有直接涉及我所制造的某个具体型号的冲压机床，但其提供的分析工具和思维方式，能够帮助我们更深入地理解金属板材成形的复杂性，并为我们开发更先进、更智能的成形设备提供技术支撑。
评分我是一名专注于新材料开发的研究员，特别关注金属材料在复杂应力状态下的性能变化。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，虽然主要侧重于成形过程的模拟，但其在材料力学建模和失效分析方面的深入探讨，与我的研究方向有着天然的契合点。书中关于不同金属材料（如低碳钢、不锈钢、铝合金等）在塑性变形过程中的强化机制、疲劳行为以及断裂韧性的CAE分析，为我理解材料在实际成形应用中的表现提供了重要的理论支撑。我尤其对书中关于引入损伤力学概念来模拟材料的微观损伤累积，以及如何将这些损伤模型耦合到有限元分析中，以预测材料的宏观失效（如裂纹萌生与扩展）的部分，感到非常兴奋。这对于我正在研究的新型高强韧性金属材料的开发具有直接的指导意义。即便书中没有直接提及我正在探索的某种新型合金，其提供的分析框架和数值方法，如对非线性动力学分析的讨论，以及如何处理大变形和材料非线性问题，都能够为我的研究提供强有力的工具。我计划借鉴书中关于材料参数辨识和模型验证的方法，来优化我所开发的新型材料的本构模型，并将其应用于更复杂的成形模拟中，以更准确地评估其在实际应用中的可靠性。这本书为我提供了一种从微观机制到宏观行为的跨尺度分析思路，让我能够更深入地理解材料的成形性能，并为未来的材料设计提供更科学的依据。
评分作为一名从事金属材料腐蚀与防护研究的研究员，我一直在寻找能够帮助我理解金属板材在成形过程中，微观组织结构如何受到影响，以及这些变化如何影响其后续的耐腐蚀性能的书籍。《金属板材成形CAE分析及应用》这本书，虽然主要侧重于成形工艺的CAE分析，但其在分析材料塑性变形过程中微观结构演变方面的论述，与我的研究方向有着间接但重要的联系。我特别关注书中关于应变硬化、位错滑移、以及晶粒变形等微观力学现象在宏观成形过程中的体现。这些微观过程的变化，可能会导致材料表面微观形貌的改变，甚至引入微观裂纹或内应力，这些都可能成为后续腐蚀发生的潜在诱因。例如，书中关于局部应力集中的分析，可以帮助我推测在成形过程中，哪些区域更容易发生应变过大，从而可能导致表面微观结构的损伤，为后续的电化学腐蚀提供有利条件。我计划借鉴书中关于CAE模型中材料参数的选取和更新方法，来尝试将我的腐蚀模型与成形模型进行耦合，从而研究成形过程对金属板材耐腐蚀性能的影响。虽然书中没有直接讨论腐蚀机理，但其提供的CAE分析工具和对材料变形行为的深入理解，能够帮助我从一个全新的角度来审视金属板材的性能，并为未来的腐蚀防护研究提供更全面的视角。
评分5.1.1
评分塑性变形的概念和塑性力学基础
评分1.4
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