材料成型CAE实验报告

板料成形CAE分析实验报告班级：学号：姓名：板料成形CAE分析一、实验目的和要求：通过本实验的教学，使学生基本掌握有限元技术在板料塑性成形领域的应用情况，拓宽学生的知识面，开阔视野，使学生对塑性成形过程的数值模拟技术有深刻的理解，预测板料弯曲成形的性能。

二、教学基本要求：学会使用Dynaform数值模拟软件进行板料弯曲成形过程的仿真模拟，对模拟结果具有一定的分析和处理能力。

三、实验内容提要：掌握前处理的关键参数设置，如零件定义、网格划分、模型检查、工具定义、坯料定义、工具定位和移动、工具动画、运行分析。

了解后处理模块对模拟结果的分析，如读入d3plot 文件、动画显示变形和生成动画文件、成形极限图分析、坯料厚度变化分析等。

四、实验步骤1、导入零件模型，保存文件打开下拉菜单File->Import，如图2所示，在F:\dynaform\BLANK_CAE目录下分别导入文件punch.igs,binder.igs,die.igs和blank.igs。

图1 导入文件窗口3、更改零件层名打开下拉菜单Parts－>Edit,对应不同的零件更改层名，改好层名后保存文件。

图2 修改层名窗口4、进行网格划分以blinder为例进行说明。

（1）、点击，只选择binder1（红色），点击OK退出。

图3（2）、选择Preprocess—>Element进入如图3界面。

选择，在surf mesh中将max size 改为5.图4 图5（3）、依次选select surfaces—>displayed surf-->0k-->apply，然后依次退出各个页面。

网格化后的零件如图6所示。

图6网格化后的零件4、检查工具。

仍然以binder为例。

（1）、点击preprocess—>model check，出现如图7界面。

图7（2）、点击，选择cursor pick part，点击工具的小格单元，出现如图8界面。

《材料成型CAE》Moldflow注塑工艺分析报告班级：班学号：姓名：[实验目的]1、学习Moldflow软件进行分析操作的基本流程；了解软件的用户界面，各个菜单项的功能、操作等。

2、掌握模型网格的划分和网格缺陷处理的基本方法，学会运用网格工具和网格诊断工具。

3、掌握模型浇系统的设置，能够完成模型流动、冷却和翘曲的分析。

[实验环境]Moldflow Plastic Insight 6.0[实验内容]1、导入CAD模型启动UG NX 6.0，将要导入的CAD模型另存为20060330335.stp文件；打开Moldflow Plastic Insight 6.0并将该模型stp文件导入，将导入类型设为“Fusion”。

2、网格划分【网格】|【生成网格】|【立即划分】，划分完成后确定。

3、网格诊断与修改诊断：【网格】|【纵横比诊断】，输入参数最小值为8，【选项】中诊断结果到【文字描述】，显示结果中若大于8.000000的网格数量不为零，将【文字描述】换为【图像显示】选项，即可观察到图中不合格的网格所在位置。

修改：通过【网格】|【网格工具】|【合并节点】，直到纵横比诊断中【文字描述】为：大于8.000000的网格数量为0。

采用【网格诊断】，查看连通区域、自由边、三角形网格纵横比、匹配百分比等；保证联通区域为1，交叉边细节为0等。

4、浇口的设定最佳浇口位置：双击任务下的【充填】，选择【浇口位置】后确定；选择材料：【材料】|【搜索】，输入“ABS”后搜索，在结果中选择所需材料；选定材料后双击【立即分析】；分析完成后，在结果中勾选“Best gate location”查看最佳浇口位置。

设置浇口：根据上述分析结果，【设定注射位置】，将鼠标移向窗口区域，在图中合适位置设置浇口。

5、流动分析设置浇注系统：【建模】|【浇注系统向导】；流动分析【Flow】后在【立即分析】，完成后查看分析结果，主要包括Fill time（填充时间）、Pressure（压力）、Temperature at flow front（流动前沿温度）、Weld lines（熔接线）、Air traps（气穴）和Frozen layer fraction（冷凝层因子）等。

实验课程名称：材料成型CAE综合实验实验项目名称自主设计焊接接头冷却过程的温度场和应力场实验成绩实验者专业班级组别同组者实验日期年月日第一部分：实验预习报告（包括实验目的、意义，实验基本原理与方法，主要仪器设备及耗材，实验方案与技术路线等）（一）实验目的对焊接接头应力及温度场分析是材料成型CAE中较为复杂的问题，它涉及到热与结构耦合等问题。

在焊接过程中，焊接接头的温度场会直接影响到焊接接头最终的组织和性能，是焊接过过程数值模拟的主要任务；焊接接头的应力场则对焊接结构产品的使用性能至关重要。

通过对焊接接头温度场和应力场的有限元模拟，学习用ANSYS对实际工程问题进行数值分析的过程。

（二）基本原理和方法1）基本原理：有限元法是一种离散化的数值计算方法。

离散后的单元和单元之间只通过节点相联系，所有场变量（位移、应力、温度等）都通过节点进行计算。

对于每个单元，选取适当的插值函数，使得在子域内部、子域分界面上以及子域与外界分界面上都满足一定的条件。

然后把所有单元的方程都组装起来，就得到整个结构的方程组。

求解方程组，就可以得到方程的近似解。

用ANSYS软件进行有限元分析，整个过程（以结构分析为例）可分为：前处理：建立几何模型；对几何模型进行离散化处理等。

加载求解：根据作用力等效原则将每个单元所受的载荷移置到该单元的节点上；根据边界条件修改刚度方程，消除刚体位移；求解整体刚度方程，得到节点位移；根据相应方程求解应力和应变等。

后处理：利用计算机图形方式，将计算结果以变形网格、等值线、彩色云图、动画等方式进行显示与分析等。

2）方法：方法：命令流的执行通常从输入框中读入：将“Filename.txt”中的命令采用复制的方式，粘贴到输入框中，按“Enter”键即可执行。

一次可复制一条、多条直至整个命令流文件。

（三）实验内容某一圆环由环形钢板和铁板焊接而成，焊接材料为铜，如图为其纵截面的1/2。

圆盘初始温度为800℃，将圆环放置于空气中进行冷却，周围空气为30℃，对流系数为120W/(m2℃)。

实验课程名称：材料成型CAE实验：规定所有模块控制和停止规范：规定对象材料性质：退出前处理，返回：使所有对象以合适比例显示在窗口中：返回上一个使用过的视图：显示为无网格图形增加新对象通过单击对象树下等插入对象按钮，添加新对象workpiece，单击钮，为新增对象建立几何模型。

单击edit按钮，出现一个空白表格，在表格中顺序顺序（逆使其高亮显示，单击材料按钮，右边显示材料选择窗口，单击AISI-1025[1800-2200F(1000-1200C)]。

单击Assign Material按钮，将所选材料导入到．模拟控制设定单击单击按钮进入边界条件选择窗口，如图所示Top Die”、“Bottom Die”中的general图标，在“按钮，输入合适的温度值，单击OK，使温度确定下来单击按钮，弹出如图所示的窗口，在此窗口中可设定对象间的位置关系。

单击Top Die—（1）workpiece，单击Edit，将constantly选项设置为0.3，其他为系统默认单击图标凸模运动参数的设置，待其高亮显示后单击Movement图标，设定凸模的运动参数，如图单击当模拟完成后，将在信息文件的末尾增加下列信息单击按钮根据设计的步数分四次跟踪截取可以得到底面半径(mm)60.9663.4867.8075.00实验课程名称：材料成型CAE实验日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、实验内容描述（问题域描述）1.比较不同凹模锥角对正挤压金属流动的影响凹模锥角a分别为45度，60度，120度，180度2.研究变形温度，摩擦因子和挤压速度对正挤压变形力的影响1）比较不同变形温度对正挤压变形力的影响：20摄氏度，900摄氏度，1200摄氏度2）比较不同摩擦因子m对正挤压变形力的影响：0.10，0.15，0.20，0.25，0.33）比较不同挤压速度对正挤压变形力的影响：5mm/s，10mm/s，20mm/s，40mm/s，100mm/s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）1.锥模角的比较（1）以锥角为120度为例，记录实验步骤中的几个重要截图以下数据：(2) 在锥角为60度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.10，挤压速度为5mm/s时，得出以下数据：(3)在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.10，挤压速度为5mm/s时，得出以下数据：以下数据：2.温度的比较（1）在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.10，挤压速度为5mm/s时，得出以下数据：（2）在锥角为120度，变形温度为900摄氏度，摩擦因子为0.10，挤压速度为5mm/s时，得出以下数据：得出以下数据：3.摩擦因子的比较（1）在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.15，挤压速度为5mm/s时，得出以下数据：（2）在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.20，挤压速度为5mm/s时，得出以下数据：出以下数据：（4）在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.3，挤压速度为5mm/s时，得出以下数据：5.挤压速度的比较（1）在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.10，挤压速度为10mm/s时，得出以下数据：出以下数据：（4）在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.10，挤压速度为40mm/s时，得出以下数据：（5）在锥角为120度，变形温度为20摄氏度，摩擦因子为0.10，挤压速度为100mm/s时，得出以下数据：三、主要仪器设备及耗材DEFORM-2D软件二、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）1):温度对挤压变形力的影响曲线：2)摩擦因子对正挤压变形力的影响曲线：3）挤压速度对正挤压变形力的影响曲线：实验课程名称：材料成型CAE实验14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.研究反挤压杯形件毛坯内部的多物理场分布和流线分布（坯料高径比为1）2.比较不同坯料高径比对杯环件反挤压成形力和金属流动的影响；（坯料高径比分别为0.5，1和2）一、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）具体操作步骤要点如下：（1）当高径比值为1，摩擦系数为0.1，温度20摄氏度，速度为5mm/s时经过后处理得到以下物理场图形数据得到高径比为1时的反挤压成形力以及金属流动图如下：（2）当高径比为0.5时通过后处理得到的反挤压成形力以及金属流动示意图：（3）高径比为2时，通过后处理得到的反挤压成形力以及金属流动示意图：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）过程中，设计下模尺寸稍微有点麻烦，但是也不是很难，这个主要是要有合理的设计，由于第一次设计的数据比较合理，所有没有出现什么错误高径比对反挤压力的影响：0.5：4.91e+061： 5.47e+062：5.58e+06二、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）由图可知，金属流动随着高径比的增加而有显著减小，变形力也是成线性增高三、实验小结、建议及体会本实验总共用时七天，过程有一些繁琐，但总体来说任务不是很重，只要有耐心，听老师的讲解和安排，完成实验还是很容易的，经过这些天的实验，我对于DEFORM-2D软件的操作有的一定的提高，对软件的理解也有了很大的提升，实验对于我们的帮助是相当大的。

材料成型及控制工程系模具CAD/CAE综合设计报告姓名：班级：学号：指导教师：一．零件CAD特征建模塑件形状简单，在建模过程中并没有遇到困难。

利用UG的测量功能和拉伸及布尔求差便可建模，模型建好后如图1所示：图1二．产品工艺性分析（1）原材料性能分析：原材料为ABS（丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物），属cm，塑料的加热温度对塑件的质量影响较大，温度过于热塑性塑料，密度为1.03~1.07g/3高易于分解（分解温度为250℃）。

成型时宜采用较高的加热温度（模温50~80℃）和较高的注射压力。

尺寸精度查阅《塑料成型工艺与模具设计》表3-14，对于ABS塑料，标注公差尺寸高精度取MT2，一般精度取MT3，未标注公差尺寸精度按MT5取。

表面质量无特殊要求。

（2）零件体积及质量估算：利用UG NX测量体功能计算单个塑体积体为：310.503mmV≈=,密度取 1.05g/cm3,质量50408cm.99805.1==10.50⨯gM605.52三．确定模具基本结构对工件进行分析：零件比较简单，无侧孔或侧向凹凸，所以无需抽芯机构；为方便零件脱模，分型面的选择如图2所示；利用moldflow分析塑件的最佳浇口位置，结果如图3所示，由分析结果图可知，最佳浇口位置主要分布在零件顶部以及零件的另外两个矩形侧面中部，考虑到零件的分型面的位置和零件顶出时方便，浇口位置设置在零件顶部，选择点浇口方便零件的脱落且留下的痕迹小。

模架选择三板模，大概结构如图4所示图2图3图4四．注射机的选择（1）确定型腔数目及配置：对零件进行分析及考虑到生产批量可知（大批量生产），塑件精度不是太高，在大批量生产情况下，应尽量采用一模多腔模具，最大注射量以及锁模力根据设计的模具结构来进行匹配。

型腔太多无法保证塑件精度，因此应根据塑件精度来确定型腔数目，并综合考虑其他因素。

根据生产经验，增加一个型腔，塑件精度降低4%，型腔数目大于4时则生产不出高精度制品。

学生学号0120801080119 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开课学院材料学院指导老师姓名王华君学生姓名李名刚学生专业班级成型0801 2011 —2012 学年第一学期实验课程名称：材料成型CAE实验项目名称正挤压成型有限元模拟实验成绩实验者李名刚专业班级成型0801 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：主要研究影响正挤压变形力的主要因素（1）不同的金属材料：10,45,70（2）变形温度：20℃，800℃,1200℃（3）摩擦因子m：0.1,0.2,0.4（4）挤压速度：10mm/s,20mm/s,40mm/s（5）凹模锥角：60°，90°,120°,180°其中挤压凹模D1=74 ；挤压凹模d1=26二：实验步骤：1：创建新项目2：设置模拟控制初始条件3：创建对象4：划分网格：5:定义材料6:定义驱动条件：7：设置边界条件：8：设置模拟控制信息9：设置对象间的关系10：生成数据库11：计算处理12：后处理获得所需要的结果和数据第二部分：实验调试与结果分析（可加页）后处理图如下：如上实验通过以上方法获得实验数据的，通过改变前处理中的一些对应数据可以获得以下的数据结果；（1）对不同金属材料的分析：当变形温度为20℃，摩擦因子m=0.1,挤压速度为10mm/s，凹模锥角为60°时：坯料材料类型10 45 70 最大变形力（KN) 6680 9010 9350(2)对不同变形的温度分析当金属型号为45号钢，摩擦因子为m=0.1,挤压速度为10mm/s,凹模锥角为60时：坯料温度（℃）20 800 1200最大变形力（KN) 9010 3510 781(3)对不同的摩擦因子m分析当金属型号为45号钢，变形温度为20℃,挤压速度为10mm/s,凹模锥角为60时：摩擦因子m 0.1 0.2 0.4最大变形力（KN) 9010 11500 13200（4）对不同挤压速度分析：当金属型号为45号钢，变形温度为20℃,摩擦因子m=0.1,凹模锥角为60时：挤压速度（mm/s) 10 20 40 最大变形力（KN) 9010 10100 11230(5)对不同的锥角分析当金属型号为45号钢，变形温度为20℃,摩擦因子m=0.1,挤压速度为10mm/s时：锥角（°）60 90 120 180最大变形力（KN) 9010 10600 11300 12600一、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）实验结果分析如下：（1）金属的变形力与金属的种类有关，含碳量越高，金属的变形抗力就越大，挤压过程中所需要的变形力也就越大；（2）正挤压的变形力与坯料的变形温度有关，挤压温度升高，变形抗力下降，挤压力下降，随着坯料的温度上升，所需要的挤压变形力也随之减小；（3）正挤压变形力与摩擦因子有关，挤压力随着摩擦因子的增大，导致摩擦力也增大，从而导致挤压力变形力也增大；（4）正挤压变形力与挤压速度有关，挤压速度增大，变形抗力增大，挤压变形力也就增大；（5）中挤压变形力与凹模锥角度数有关，随着锥角的度数增大，变形抗力增大，导致挤压变形力也就增大；总结：通过本次试验，可以知道，一般而言，低温挤压时，影响变形抗力的最主要的因素是变形程度：而高温变形抗力的最主要的影响因素是变形温度，变形速度和变形程度。

成型CAE实验报告完整版一、实验目的本次成型 CAE 实验的主要目的是通过模拟分析来研究材料在成型过程中的行为和性能，以便优化成型工艺参数，提高产品质量，降低生产成本，并缩短产品开发周期。

二、实验原理成型 CAE（Computer Aided Engineering，计算机辅助工程）是利用计算机软件对成型过程进行数值模拟和分析的技术。

其基本原理是基于材料力学、流体力学、传热学等相关理论，通过建立数学模型和有限元分析方法，对成型过程中的应力、应变、温度、流速等物理量进行计算和预测。

在成型 CAE 中，通常需要输入材料的性能参数（如弹性模量、屈服强度、热导率等）、成型工艺参数（如模具温度、注射速度、保压时间等）以及模具结构等信息。

软件会根据这些输入条件，自动生成网格模型，并进行求解计算，最终输出成型过程中的各种结果数据和图形。

三、实验设备与材料（一）实验设备1、计算机：配置较高的工作站或服务器，用于运行成型 CAE 软件。

2、成型 CAE 软件：选用了市场上较为成熟和广泛应用的_____软件，版本为_____。

（二）实验材料1、选用了_____材料，其主要性能参数如下：密度：＿____弹性模量：＿____屈服强度：＿____热导率：＿____四、实验步骤1、建立几何模型使用三维建模软件（如_____）创建成型产品的几何模型，并将其导入到成型 CAE 软件中。

2、划分网格在成型 CAE 软件中，对几何模型进行网格划分。

选择合适的网格类型（如四面体网格、六面体网格等）和网格尺寸，以保证计算精度和效率。

3、定义材料属性根据实验材料的性能参数，在成型 CAE 软件中定义材料的力学、热学等属性。

4、设置成型工艺参数根据实际的成型工艺条件，设置模具温度、注射速度、保压时间、冷却时间等工艺参数。

5、边界条件和加载确定模型的边界条件，如模具的固定约束、流体的入口和出口等，并施加相应的载荷。

6、求解计算运行成型 CAE 软件进行求解计算，等待计算完成。

材料成型CADCAE综合实践报告目录4 实验平台简介Pro/Engineer 5.0：Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。

以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。

Autodesk Moldflow Insight 2012：Autodesk Moldflow仿真软件具有注塑成型仿真工具，能够帮助验证和优化塑料零件、注塑模具和注塑成型流程。

该软件能够为设计人员、模具制作人员、工程师提供指导，通过仿真设置和结果阐明来展示壁厚、浇口位置、材料、几何形状变化如何影响可制造性。

从薄壁零件到厚壁、坚固的零件，Autodesk Moldflow的几何图形支持可以帮助用户在最终设计决策前试验假定方案。

Mastercam：是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。

它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟及真实感摸拟等到功能于一身。

它具有方便直观的几何造型Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。

EMX：Expert Moldbase extension，模具专家系统扩展，是PROE软件的模具设计外挂，是PTC公司合作伙伴BUW公司的产品。

EMX可以使设计师直接调用公司的模架，节省模具设计开发周期，节约成本，减少工作量。

5 实物零件简介及设计要求本实验所用的零件为台灯外壳，主要包括底座下壳、底座上壳、支架、灯罩上壳、灯罩下壳，灯管等，实物图如右图所示实6 CAD组件设计如图所示图为所创建的CAD模型图,具体请参见源文件（文件夹taideng）灯罩上壳灯罩下壳灯管 支底座上壳、底座下壳、分解7 底座下壳CAE 分析及讨论①前处理 对模型进行处理，去掉一些倒角，以便缩短分析时间同时对结果影响不大。

引言概述：正文内容：一、材料特性分析1.材料力学性质测试：介绍材料力学性质测试的方法和流程，包括拉伸、压缩、弯曲等力学性能的测试。

2.材料疲劳寿命预测：介绍疲劳寿命预测的方法和模型，包括SN曲线、疲劳损伤积累等参数的计算和分析。

3.材料失效模式分析：讨论材料在极限负荷下的失效模式，包括拉伸失效、疲劳失效和断裂失效等。

4.材料可靠性评估：介绍材料可靠性评估的方法和指标，包括可靠性指数、可靠度和安全系数的计算和分析。

5.材料工程应用案例：通过实际工程案例，展示CAE分析在材料特性分析中的应用和效果。

二、结构优化设计1.结构初始设计：介绍结构的初始设计流程和方法，包括草图设计、选择材料和确定约束条件等。

2.结构分析模型构建：讨论结构分析模型的建立方法，包括网格划分、节点连接和加载条件的定义。

3.结构优化算法：介绍结构优化算法的原理和分类，包括形状优化、拓扑优化和参数优化等方法。

4.结构优化效果评估：针对不同的优化目标，介绍效果评估指标的选取和考虑因素的分析。

5.结构优化设计案例：通过实际工程案例，展示CAE分析在结构优化设计中的应用和效果。

三、热仿真分析1.热传导分析：介绍热传导分析的原理和计算方法，包括热传导方程和传热边界条件的建立。

2.热应力分析：讨论热应力分析的方法和模型，包括线性热弹性模型和非线性热弹性模型。

3.温度场分布分析：展示CAE分析在温度场分布分析中的应用，包括温度梯度和温度均匀性等指标的计算和评价。

4.热仿真优化设计：介绍热仿真优化设计的原理和流程，包括热网格优化和热传导路径优化等方法。

5.热仿真分析案例：通过实际工程案例，展示CAE分析在热仿真分析中的应用和效果。

四、流体力学分析1.流体流动模拟：介绍流体流动模拟的原理和方法，包括NavierStokes方程和控制方程的求解。

2.流场数值计算：讨论流场数值计算的过程和方法，包括网格划分、边界条件设置和求解器选择等。

3.流场压力分析：分析流体流动中的压力场分布和压力梯度的计算和分析。

重庆大学
学生实验报告
实验课程名称
开课实验室
学院年级专业班
学生姓名学号
开课时间至学年第学期
重庆大学材料学院制
《材料成型CAD/CAE/CAM综合实验》实验报告
图1.1 建立圆墩草图轮廓图1.2 旋转实体
图1.3 倒圆角图1.4 新建与ZX平面平行的偏移平面图1.5 在偏移平面上建立草图并拉伸凸台图1.6 阵列小凸台并倒圆角
图1.7插入新部件拉伸凸台图1.8 定义凹槽并倒圆角
图1.9 布尔运算—从凸台中移除十字轴图1.10 上模的的上表面拉伸凸台—坯料、冲头
下模的建模方式与上模具类似，从凸台中利用布尔运算移除十字轴
再将各个零件保存到桌面。

注：文件格式存为.STL。

保存路径为英文
图1.11保存的文件
图2.1加载CAD模型图2.2设置刚塑性图2.3网格划分图2.4设置冲头的运动方向和速度
图2.5设置摩擦边界条件图2.6设置模拟步长
图2.7 设置坯料的初始温度和材料图2.8生成DB文件
2中间求解过程
图3.1模拟求解过程
（2）破裂（damage）
（3）应变场（strain effect）
（4）应变率（strain rate-effect）
（5）应力场（stress—effect）
（6）速度场（velocity）
五、实验总结。

成型CAE实验报告完整版引言实验目的1.使用CAE软件进行实际产品的成型仿真分析；2.评估成型过程中的变形、应力分布等工艺参数；3.提供数据支持，为产品工艺设计提供参考。

实验原理成型仿真分析主要借助CAE软件，通过建立产品的几何模型、材料属性及边界条件等，对成型过程中的变形、应力分布进行仿真预测。

常见的CAE软件有ANSYS、ABAQUS、LS-DYNA等。

实验内容本实验选择一种实际产品进行成型仿真分析，以下是具体步骤：1.准备工作：收集实际产品的设计图纸、材料参数等；2.建立几何模型：使用CAE软件导入设计图纸，建立三维几何模型；3.材料属性：根据实际产品的材料参数设置材料属性；4.网格划分：对几何模型进行网格划分，生成有限元网格；5.设置边界条件：根据实际情况设置边界条件，如加热温度、压力等；6.进行仿真分析：运行仿真计算，获取成型过程中的变形、应力分布等数据；7.结果分析：对仿真结果进行分析，评估成型过程中的工艺参数。

实验结果根据仿真分析，我们可以得到成型过程中的变形、应力分布等工艺参数。

这些数据可以为产品工艺设计提供参考，例如优化几何形状、调整材料参数等，以提高产品的成型质量和工艺效率。

结论通过本实验的成型CAE仿真分析，我们可以全面了解实际产品在成型过程中的工艺参数，为产品工艺设计提供参考。

这种基于计算机辅助的工程方法能够有效提高产品设计的准确性和工艺的优化程度，为实际工程提供有力的支持。

[1]张三，李四.CAE在零件成型工艺设计中的应用研究[J].机械工程学报。

[3]孙五，王六.成型CAE分析方法研究综述[J].计算机辅助工程。

cae实验报告Title: CAE Experiment Report: The Impact of Material Properties on Structural PerformanceIntroductionComputer-Aided Engineering (CAE) has revolutionized the way engineers design and analyze structures. By using advanced software and simulation techniques, CAE allows engineers to predict the behavior of materials and structures under different conditions. In this experiment, we aimed to investigate the impact of material properties on the structural performance of a simple beam.Materials and MethodsFor this experiment, we used a CAE software to model a simple beam made of different materials, including steel, aluminum, and composite materials. We varied the material properties such as Young's modulus, density, and yield strength to observe their effects on the structural performance of the beam. We applied different loads and boundary conditions to the beam to simulate real-world scenarios and analyze its behavior under different material properties. ResultsThe results of the experiment revealed that the material properties have a significant impact on the structural performance of the beam. When the Young's modulus of the material was increased, the stiffness of the beam also increased, leading to a higher resistance to deformation. Similarly, when the yield strengthof the material was increased, the beam exhibited greater resistance to failure under load. The density of the material also played a role in determining the overall weight and deflection of the beam.DiscussionThe findings of this experiment highlight the importance of selecting the right material for structural applications. By understanding the impact of material properties on structural performance, engineers can make informed decisions when designing and analyzing structures. CAE provides a powerful tool for exploring different material options and optimizing the performance of structures before they are physically built.ConclusionIn conclusion, this experiment demonstrates the valuable insights that CAE can provide in understanding the impact of material properties on structural performance. By using advanced simulation techniques, engineers can gain a deeper understanding of how different materials behave under various conditions, leading to more efficient and reliable structural designs. The findings of this experiment can be applied to a wide range of engineering applications, from aerospace to automotive, and beyond.。

机械工程系模具cad/cae综合实验报告实验名称：专业班级：模具cad\cae综合实验 08级材料成型及控制工程姓名：学号：指导教师：评定成绩：教师评语：指导老师签名：2011年7月7日目录一．建模过程 (3)分析实物图建立草图拉伸及求交成型最后修改成型二．分模过程 (4)项目初始化工件坐标工件修补建立分模面三．cae分析 (9)网格划分网格修补浇注系统设计冷却系统设计四．总结 (31)模具cad/cae综合实验题目：根据以下样品零件进行三维cad建模与分模设计，然后进行注射成型过程模拟参数设置与注射过程分析。

建模实物图：一、建模过程： 1.画基本草图在此次建模一个比较复杂的就是那个球面的建立，首先直接通过球在该点建立一个球体，然后在建立一个半径比原先小壁厚的球体进行求差，再通过拉伸或抽取片体，将该球面剪断去掉另一半，不过在这里往往会出现不能剪断等问题，需要反复尝试，得到正确的建模顺序。

2.拉伸、抽壳3.生筋及最后建模结果二、分模 1.项目初始化2.模具坐标、收缩率1.0053.工件4.分型1）修补片体、编辑分型线、创建编辑分型面、抽取区域和分型线、创建型腔和型芯篇二：cae报告一、建模过程1、零件模型2、建模一般过程 1）新建文件a) 双击桌面图标，启动ug4.0。

b) 点击新建new如图所示。

新建文件2）起始建模 a) 点击。

b) 选择建模。

3）绘制草图1点击草图图标选择xy平面绘制。

最终草图如图修补后的模型4）拉伸通过对各部分草图进行拉伸。

5）求和通过各部分拉伸件求和得到最终建模图23、建模结果正二测视图3二、分模过程1、分模的一般过程打开注塑模向导。

如下图。

1）加载产品模型。

点击初始化项目，设定单位和目录，点击确定，加载前保险杠零件模型，如下图所示。

2）模具工作坐标系设置。

点击，点选如下图所示选项，点击确定。

4 3）设置收缩率。

设定零件的收缩率为1.0045。

4）设置工件尺寸。

5）型腔布局.采用一个型腔6）修补产品。

实验一注塑件浇口位置分析备注:由于系统兼容性方面的限制,故本次实验采用的是win7旗舰版64位系统下的moldflow2010版本。

•实验目的：分析注塑件的最佳浇口位置，为设计浇口位置提供依据。

•实验设备：每人一台PC机，CPU：P5D2.8G，硬盘120G，内存1024MB，显示器17LCD Moldflow Plastic Insight2010中文版软件。

•在Moldflow Plastic Insight 2010 环境中，运用MPI的各项菜单及其基本操作，来实现对所选制件在注塑成型过程中的填充、流动、冷却以及翘曲分析，以此来确定制件的最佳成型工艺方案，为工程实际生产提供合理的工艺设置依据，减少因工艺引起的制件缺陷，有助于降低实际生产成本，提高生产效率。

实验过程：1. 运行Moldflow Plastic Insight2010软件，将目标文件test5.stp文件重命名，命名为xutao.stp。

并在桌面新建文件夹并命名为自己的学号：20120330525。

将xutao.stp 放入已命名为20120330525的文件夹中。

2. 点击软件菜单栏的“文件”，点击“新建工程”，输入工程名为xutao，创建位置为桌面上新建文件夹：20120330525，单击确定按钮。

右击左侧任务栏中的工程“xutao”选择导入按钮，找到xutao.stp文件，单击确定按钮，导入时选择网格类型为“双层面”（moldflow6.0中为选择【Fusion】方式），点击确定。

然后等待autodesk Moldflow Design Link输出。

3. 点击软件菜单栏的“网格”按钮，点击生成网格，在“工具”中点击“立即划分网格”按钮，第一次可使用缺省值。

平均边长热小，网格热细，精度热高，计算时间热长平均边长大则网格粗，精度差，计算时间短一些 IGES合并公差指将相邻需要合并的两点之间的最小距离电脑自动划分网格如下图4其中三角形单元的纵横比是指三角形的长高两个方向的极限尺寸之比，单元的纵横比对计算结果的精确性有很大的影响。