DEFORM-2D软件的操作与实例演练

上机实验DEFORM软件的基本操作1实验目的了解认识DEFORM软件的窗口界面，掌握DEFORM软件的前处理、后处理的操作方法与技能，学会运用DEFORM软件分析实际问题。

2实验内容（1）运用DEFORM绘制或导入各模具部件及坯料的三维造型；（2）设计模拟控制参数；（3）定义模具及坯料的材料；（4）完成模具及坯料的网格划分；（5）调整模具和坯料的相对位置；（6）设定模具运动；（7）设定变形边界条件；（8）生成数据库；（9）利用后处理观察变形过程，绘制载荷曲线图，观察变形体内部应力、应变及损伤值分布状态；（10）制作分析报告。

图1圆柱体镦粗过程模拟3实验步骤3.1创建新项目打开DEFORM软件，在DEFORM主界面单击设置工作目录为C:\DEFORM3D\PROBLEM。

单击按钮，弹出Problem setup（项目设置）对话框，选择使用Deform-3D preprocessor，单击进入项目位置设置对话框，直接单击进入项目名称设置对话框，在Problem name框中输入本项目名称“Upset”，进入DEFORM-3D前处理界面。

3.2设置模拟控制初始参数单击Input/Simulation controls菜单或单击按钮进入模拟控制对话框，在对话框左侧的栏中选取Main窗口，如图2所示。

设定模拟分析标题为“Upset”，操作名为“Upset”，Units单位制为“SI”，分析模式为变形“Deformation”，单击OK按钮，完成模拟控制的初始设置。

图2模拟控制初始设置3.3创建对象3.3.1坯料的定义单击对象设置区的按钮，进入Workpiece对象一般信息设置窗口，。

在Object name后面的框中输入“Billet”，单击其后的按钮，将对象名称改为“Billet”。

在Object type（对象类型）中选择Plastic（塑性）。

单击对象设置区的按钮，进行对象几何模型的设置，单击按钮，进入几何造型单元。

Note: This document references the file FRAC.KEY that accompanies DEFORM-2D and is located in the subfolder DATA.Figure 47: The blanking case FRAC.KEYTo activate fracture, the following actions must be taken:1. Choose the damage model to be used and select a critical value. This damage model is chosen in the material properties->advanced dialog as seen in Figure 48. The critical damage value is set in the dialog seen in Figure 49.2. Set the number of fracture elements under Properties->Fracture for the object that will have the fracture occur as seen in Figure 50. The recommended setting is to set fracture elements to a value between 2 and 5. This setting will delete elements after the set number of elements is above the critical damage value.3. Refine the mesh in the region where the fracture will occur as seen in Figure 51. The mechanics of fracture may involve a high gradient of damage, strain and other variables. A fine mesh aids in properly capturing this behavior.After setting these three items, a result as seen in Figure 52 can be attained.Figure 49: Setting the critical damage valueFigure 51: The mesh in the fracture region needs to be made fine to capture themechanics properly。

6.无相变冷却过程模拟6.1打开旧问题;6.2编辑模拟控制;6.3添加热交换窗口;6.4附加到旧数据库;6.5运行模拟;6.6后处理;6.7退出。

6.无相变冷却过程模拟6.1打开旧问题一定要在的主窗口DEFORM下，转向目录RING，并打开文件RING.KEY进入前处理来定义模拟控制参数，现在进入DEFORM的前处理窗口，因要延续续一旧问题，故而选择该问题数据库在的最后一步，当被问及“是否选择数据库的某一步数”时单击Yes 按钮，选择第50步，（ RING 文件中的最后一步），然后单击OK按钮。

注意：1。

转向目录 RING2。

加载数据库的第50步。

6.2编辑模拟控制单击CONTROL窗口中的Simulation Control按钮打开其窗口，在Operation-Name文本框中键入 Cooling，完成后单击Stopping Step...按钮在相应窗口中输入数据。

即：设置模拟步数为20，设置步增为4，然后单击该窗口中的OK 按钮。

注意：1。

Operation Name命名为Cooling;2。

Num of Sim Steps设置为20;3。

Step Incre To Save设置为4。

6.3添加热交换窗口本章涉及例子是：对象热交换条件为非均匀。

注意：实情况中对象不同位置的热交换条件并非一样，例如，在一侧面上强制对流，热交换窗口正是用来定义局部热交换条件。

单击CONTROL窗口中的Objects 按钮，然后单击Boundary Conditions按钮，选择Thermal块，单击Boundary Conditions窗口右下角的“Heat Exchange Windows”图标，打开热交换窗口。

用户最多可在工件表面开10个窗口，分别设置相应的温度，热交换和辐射系数，这些值随着模拟的进行也在不断变化，窗口形状任意但应覆盖住要定义的表面。

用户注意：对不变热交换窗口覆盖的部分，采该材料以及该工艺的缺省值。

学生学号123456 实验课成绩武汉理工大学学生实验报告书实验课程名称材料成型CAE综合实验开课学院材料学院指导老师姓名学生姓名学生专业班级成型0802班2011 —2012 学年第一学期实验课程名称：材料CAE综合实验实验项目名称DEFORM-2D软件的操作与实例演练实验成绩实验者专业班级成型0802 组别同组者实验日期年月日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、实验内容描述（问题域描述）1．了解认识DEFORM-2D软件的窗口界面。

2．了解DEFORM-2D界面中各功能键的作用。

3．掌握利用DEFORM-2D有限元建模的基本步骤。

4．学会进入前处理、后处理操作。

5．学会对DEFORM-2D模拟得出的图像进行数值分析，得出结论二、实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）DEFORM是一套基于有限元的工艺仿真系统，用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。

通过在计算机上模拟整个加工过程，帮助工程师和设计人员：设计工具和产品工艺流程，减少昂贵的现场试验成本。

提高工模具设计效率，降低生产和材料成本。

缩短新产品的研究开发周期。

DEFORM-2D适用于各种常见的UNIX工作站平台（HP，SGI，SUN，DEC，IBM）和Windows-NT微机平台。

可以分析平面应变和轴对称等二维模型。

它包含了最新的有限元分析技术，既适用于生产设计，又方便科学研究。

三、主要仪器设备及耗材1.计算机2.DEFORM-2D软件第二部分：实验调试与结果分析（可加页）一、调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）DEFORM-2D软件操作流程：一、前处理1. 创建新的问题打开DEFORM-2D软件，单击，“New Problem”,设置好存储路径，文件名改为英文。

2.设置模拟控制单击，打开Simulation Control窗口，设置单位为SI，如图，其他默认不变。

11.热传导问题二次计算主要纲目：11.1打开旧问题11.2加载数据库11.3设置模拟控制和边界条件11.4写数据库11.5继续模拟11.6后处理11.6.1点轨迹捕捉11.7退出DEFORM/2D本章使用的图标阴影等值线图测量工具图标放大窗口11.热传导问题二次计算11.1打开-问题转向目录HTX并,键入DEFORM2，按回车运行DEFORM -2D,系统,单击Pre-Processor按钮进入前处理。

11.2加载数据库要对一个老问题继续进行模拟，应选择已有数据库中的最后一步作为重新计算模拟的第一步。

Pre-Processor打开如下选择提示对话框。

在上面信息窗口中，单击OK按钮加载数据库。

接着显示步数列表窗口。

由于240步是数据库中的最后一步,所以点选240，单击OK按钮,把从该步起的数据输入到前处理中。

图11.1 - Select Database Step 窗口11.3设置模拟控制参数和边界条件单击Simulation Controls按钮,打开SIMULATION CONTROLS窗口。

接着单击Stopping Step按钮,程序会自动设置Starting Step Number(NSTART)为-240,设置Number of Simulation Steps (NSTEP)为60,Step Increment to Save (STPINC)为4,改变Time per Step (DTMAX)为1秒。

完成后单击OK按钮。

单击Processing Conditions按钮,打开其窗口,设置Environment Temperature(ENVTMP) 为68,并单击OK按钮,最后单击OK按钮退出SIMULA TION CONTROLS窗口。

重新设置工件的边界条件来模拟在空气中冷确的过程,这时工件的所有表面均暴露在环境中[前例中仅部分与环境有热交换],故而需初始化边界条件来重新设置（图11.2）。

武汉理工大学学生实验报告书实验课程名称材料成型CAM 开课学院材料学院指导老师姓名学生姓名学生专业班级2011 —2012 学年第一学期实验教学管理基本规范实验是培养学生动手能力、分析解决问题能力的重要环节；实验报告是反映实验教学水平与质量的重要依据。

为加强实验过程管理，改革实验成绩考核方法，改善实验教学效果，提高学生质量，特制定实验教学管理基本规范。

1、本规范适用于理工科类专业实验课程，文、经、管、计算机类实验课程可根据具体情况参照执行或暂不执行。

2、每门实验课程一般会包括许多实验项目，除非常简单的验证演示性实验项目可以不写实验报告外，其他实验项目均应按本格式完成实验报告。

3、实验报告应由实验预习、实验过程、结果分析三大部分组成。

每部分均在实验成绩中占一定比例。

各部分成绩的观测点、考核目标、所占比例可参考附表执行。

各专业也可以根据具体情况，调整考核内容和评分标准。

4、学生必须在完成实验预习内容的前提下进行实验。

教师要在实验过程中抽查学生预习情况，在学生离开实验室前，检查学生实验操作和记录情况，并在实验报告第二部分教师签字栏签名，以确保实验记录的真实性。

5、教师应及时评阅学生的实验报告并给出各实验项目成绩，完整保存实验报告。

在完成所有实验项目后，教师应按学生姓名将批改好的各实验项目实验报告装订成册，构成该实验课程总报告，按班级交课程承担单位（实验中心或实验室）保管存档。

6、实验课程成绩按其类型采取百分制或优、良、中、及格和不及格五级评定。

实验课程名称材料成型CAM图1.1 ：退出前处理，返回：显示为无网格图形单击增加新对象通过单击对象树下等插入对象按钮单击按钮，使其高亮显示，单击材料按钮，右边显示材料选择窗口图56．模拟控制设定单击图标，打开模拟控制窗口，再单击step按钮进入步控制，依次对各项进行设置，单击ok 退出，如图6所示：单击按钮图7.1单击图9图10.1Edit，将constantly选项设置为0.3，其他为系统默认设—（1）workpiece。