曲面网格划分算法的分类与比较

本文对现有的曲面网格划分的典型算法进行了分类，对各类算法的特点加以分析和比较，指出了各个算法的适用范围。最后分析了曲面网格生成中需要进一步研究和解决的问题。     

大型复杂锻件锻造工艺及模具设计通用系统的研究与开发

随着计算机辅助设计技术的发展,市场上已经出现了许多面向各种模具的CAD系统,如注塑模、级进模、汽车覆盖件冲压模具等。这些系统的功能范围覆盖了从零件工艺到模具结构设计及加工的整个流程,可以显著地提高模具的设计质量和效率,减少设计失误,对于提高模具的制造水平,起到了非常重要的作用。     

Zr_(55)Cu_(30)Al_(l0)Ni_5块体非晶合金微反挤压试验与数值模拟

采用反挤压试验结合数值模拟的方法,研究了块体非晶合金在过冷液态区内成形微小零件的变形行为。首先采用材料压缩试验确定非晶合金的成形温度和成形速率,并用Deform3D软件模拟压缩试验过程,以寻找一个和非晶合金成形过程类似的材料,获得一个相似的本构关系,用于后续反挤压过程的模拟。在此基础上,进行了外径为1.2mm,内径1.0mm圆筒形零件的反挤压试验,研究了温度和冲头速率对反挤压力的影响,结果表明成形温度对反挤压力的影响较大,而成形速率对反挤压力的影响不显著。采用SEM观察成形件的表面形貌,发现零件的尺寸精度较高,表面精度较差。计算表明挤压过程中的摩擦较大,Deform3D模拟表明应变速率分布极不均匀。     

任意多边形域内四边形有限元网络全自动生成方法

本文提出了一种任意多边形域的四边形有限元网格全自动生成方法，该方法可以生成全部四边形，网格质量较好，速度也比较快。文中介绍了它的基本思想和算法实现，并给出了实例。该方法已用于汽车覆盖件零件等复杂几何开头的有限元网格划分。     

级进模CAD冲压特征工序设计自动化的研究

介绍了级进模CAD系统中，冲压工艺特征工序设计自动化方法。建立了冲压工艺特征的计算机模型和冲压工艺特征库，提出了设计零件上的冲压工艺特征和冲压工艺库的特征进行匹配的技术和算法，给出了特征参数的计算方法。探讨了这种技术在级进模CAD系统中的实现。     

压边圈夹紧及拉延成形过程动力显式有限元模拟

应用动力显式有限元方法模拟具有曲面压料面的压边圈夹紧及拉延过程时，在压边夹紧阶段，为克服工件高速运动时由于所受约束不足带来的惯性效应的不利影响，采用虚拟补实压边圈进行模拟；在随后的拉延阶段，恢复采用原来的压边圈以及冲头、凹模进行模拟，从而可实现连续快速地模拟钣料压边圈夹紧和拉延成形过程。     

基于UG的3D不同零件自动排样开发

为了解决注射模加工制造过程中排样工序效率低、周期长、材料利用率低的问题,以UG作为平台,研究了3D零件的自动排样算法,并开发了3D零件自动排样模块,与传统排样方法相比,提高了生产效率和材料利用率,具有很高的有效性和实用性。     

用于自由曲面模具零件的等离子束表面处理机器人轨迹生成研究

为了满足等离子束表面处理的工艺特性要求,提出了一种基于等残余高度法改进的初始轨迹迭代优化算法,介绍了等离子束表面处理机器人系统以及轨迹自动生成和工艺参数模块,再分析轨迹规划的拓扑结构和工艺参数,接着提出改进的轨迹优化算法,该方法综合考虑自由曲面曲率、轨迹间距等多种因素,相较于一般的轨迹规划算法,能在保证加工效率的基础上有效提高表面加工质量。     

300M钢保温过程晶粒长大的元胞自动机模拟

基于热激活机制、曲率驱动机制和能量耗散机制,建立了模拟300M钢晶粒长大的元胞自动机模型。分析了平均晶粒尺寸、相对晶粒尺寸分布和晶粒拓扑结构,发现晶粒尺寸随着时间的增加而增大,速率逐渐减缓;相对晶粒尺寸分布符合对数正态分布规律;六边形晶粒出现的频率最高。然后,通过300M钢加热保温实验,得到实际晶粒平均尺寸随保温时间和保温温度变化的规律,并与元胞自动机模拟结果对比,模拟结果平均误差为3. 7%。在此基础上,采用高温激光共聚焦显微镜原位观察300M钢连续的微观组织演变过程,结果发现,300M钢的晶粒长大是通过晶界迁移、吞噬周围小晶粒来实现。元胞自动机模拟的晶界迁移、晶粒长大过程与原位观察结果相符,说明建立的元胞自动机模型能准确模拟平均晶粒尺寸与晶粒拓扑形貌的演变。     

基于UG的注射模冷却水道快速设计

采用UG二次开发技术,按照概念设计、冷却水道设计、干涉检查、端点设计、自动生成孔表的流程完成冷却水道的快速设计。设计过程中将概念设计轨迹线与冷却水道进行UDO关联,实现冷却水道的快速修改,并将冷却水道的端点与模板上的孔进行WAVE关联,实现孔的同步修改。设计系统极大地提高了冷却水道的设计效率和质量。