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Deform学习课件(完整版)

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Deform详细教程

Deform详细教程

• DEFORM-2D
• DEFORM-3D
• DEFORM-PC
• DEFORM-HT Module
• DEFORM-Tools
整理ppt
2
练习 01
▪ 金属塑性成形的前处理 ▪ 前处理是有限元分析的主要步骤，它所占用的操作
时间占到用户操作时间的80 % ，有很多定义都是 在前处理阶段进行的。前处理主要包括：
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5
材料模型
▪ 在DEFORM-3D软件中，用户可以根据分析的需要， 输入材料的弹性、塑性、热物理性能数据，如果需 要分析热处理工艺，还可以输入材料的每一种相的 相关数据以及硬化、扩散等数据。
▪ 为了更方便的使用户模拟塑性成形工艺，该软件提 供了100余种材料（包括碳钢、合金钢、铝合金、 钛合金、铜合金等）的塑性性能数据。以及多种材 料模型。
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16
练习 02
▪ 金属塑性成形的模具定位及前处理 ▪ 注：若在完成练习 01 后没有退出 DEFORM-3D，
请直接跳至2.2节
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2.1 打开一个原有问题
▪ 同练习01，启动DEFORM，进入DEFORM-3D主窗口后，改变当前 工作路径到上次所存放 BLOCK文件所在的目录，点击右上角 PreProcessor中的DEFORM-3D Pre，进入前处理窗口
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22
2. 5 设置材料属性
▪ 对于那些非刚性材料和考虑传热影响的刚体（ Rigid ）材料，必须按需 要设置材料的属性。
▪ 1．在物体列表窗口中选择WorkPiece ▪ 2．在前处理控制窗口中，点击Material Properties 按钮 ▪ 3．在材料属性窗口中，点击标签 Library，选择System Library-Steel-

DEFORM_3D切削加工操作入门

DEFORM_3D切削加工操作入门

操作教程一、进入Deform-3D界面进入运行Deform-3D v6.1程序，软件打开软件会自动选择安装时的默认目录，为了防止运算结果混乱不便管理，可单击工具栏中的打开按钮选择新的文件存放路径，如图10：单击此按钮，选择新的文件路径图10 选择新文件路径二、操作步骤1、进入前处理操作在主窗口右侧界面Pre Processor中Machining[Cutting]选项，弹出图11所示对话框，输入问题名称，单击【Next】按钮，进入前处理界面。

2、选择系统单位进入前处理界面会自动弹出图12所示对话框，要求选择单位制（英制或国际单位制），按需求选择国际单位制（System International），然后单击【Next】按钮，进入下一步。

3、选择切削加工类型Deform中给我们提供的加工方式有车削加工（Turing）、铣削加工（Milling）、钻削加工（Boring）、钻孔加工（Dtilling），其中我们模拟的是铣削加工，故选择Milling，然后单击【next】进入下一步，如图13所示。

图11 进入前处理操作1、选择国际单位制2、单击【Next】图12 选择系统单位制图13 选择切削加工类型4、设定切削参数图14所示对话框参数设置，可根据自己的需要改变数值的大小，不过后面选择刀具参数时要考虑这些参数，否则很肯能出现接触错误。

该模拟中选择参数如下：图14 设定切削参数5、工作环境和接触面属性设置1、选择铣削加工2、单击【Next 】2、单击【Next 】1、输入各项切削参数图15 工作环境和接触面属性设置5、刀具设置如图16所示，单击新建刀具在弹出的对话框中选择预先建立好的刀具模型（图17），单击打开按钮，弹出刀具材料设定对话框选择预先定义好的刀具材料物理参数的key 文件（图18），单击【load 】加载刀具材料。

所选刀具材料将被列在刀具材料设定对话框下方（图19）。

一直单击Next直到完成刀具设置。

Deform详细教程

Deform详细教程
材料热物理性质
输入材料的热物理性质，如热导率、比热容、热膨胀系数 等，以便在模拟过程中考虑温度对材料性能的影响。
材料失效准则
根据实际需要，选择适当的材料失效准则，如最大主应力 准则、等效塑性应变准则等，并设置相应的失效参数。
边界条件设置
几何边界条件
定义模型的几何形状、尺寸和边 界类型，如固定边界、自由边界 、对称边界等。
04 Deform软件基本操作
用户界面介绍
主界面
包括菜单栏、工具栏、模型树、属性窗口等，提供全 面的操作功能和视图展示。
图形界面
支持多种图形显示模式，如实体、网格、轮廓等，方 便用户进行模型分析和后处理。
自定义界面
用户可根据个人习惯自定义界面布局，提高工作效率 。
基本操作命令
鼠标操作
通过鼠标左键选择、拖拽、旋转等操作，实现模型的交互操作。
未来发展趋势预测
A
随着计算机技术的不断发展，有限元分析软件 的计算能力和效率将不断提高，使得更大规模 、更复杂的仿真分析成为可能。
人工智能、机器学习等技术的引入，将为 有限元分析提供更强大的数据处理和挖掘 能力，进一步提高分析的精度和效率。
B
C
多物理场耦合分析将成为未来发展的重要方 向，Deform等软件将不断完善多物理场分 析功能，满足更广泛的应用需求。
配置环境变量和启动软件
启动软件 在完成安装和环境变量配置后，可以通过以下方式启动Deform软件 1. 点击桌面或开始菜单中的Deform图标。
配置环境变量和启动软件
2. 在命令行中输入Deform的可执行 文件名并回车。
3. 如果设置了文件关联，可以直接双 击与Deform关联的文件类型来启动 软件并打开相应文件。

Deform培训教程课件

Deform培训教程课件

•Deform培训教程
•14
• Loading Object Geometry • Workpiece: IDS_GC_Billet.stl • Top Die: IDS_GC_Upset_Top.stl • Bottom Die: IDS_GC_Upset_Bot.stl • Workpiece is plastic, tools are rigid.
•Deform培训教程
•12
基本工艺
• Mechanical Press Forging
• Tooling and Billet Geometry given for 1/12 (300) section
• Billet: 31.5mm dia. x 67mm high • Material（材料）: DIN C35 • Preheat（预热）: 1230C • Tool Temperature（模具温度）: 80C • Transfer from furnace: 7 seconds
• 在塑性加工的体积成形工艺中，变形体 产生了较大的塑性变形，而弹性变形相 对很小，可以忽略不计，此时可认为是 刚塑性问题，如锻造、挤压等；相应地 则可以用刚塑性有限元法分析。刚塑性 有限元法是在马尔可夫（Markov）变分 原理的基础上，引入体积不可压缩条件 后建立的。
•Deform培训教程
•4
体积成形模拟软件DEFORM
•Deform培训教程
•15
Defining Workpiece Mesh
• Set the Weighting factors to: • Surface Curvature 0.9 • Temperature 0.0 • Strain Distribution 0.1 • Strain Rate Distribution 0.1 • Mesh the billet using absolute mesh with a

Deform培训教程

Deform培训教程
• DEFORM 系列软件是由位于美国 Ohio Clumbus 的科学成形技术公司（ Science Forming Technology Corporation ）开发的。该系列 软件主要应用于金属塑性加工、热处理等工艺 数值模拟。它的前身是美国空军 Battelle 试 验室开发的 ALP10 软件。在 1991 年成立的 SF 丁 C 公司将其商业化，目前， DEFORM软 件己经成为国际上流行的金属加工数值模拟的 软件之一。主要软件产品有： • DEFORM 一 2D • DEFORM 一 3D • DEFORM 一 PC • DEFORM 一 HT ModUle • DEFORM 一 TOOLS
• 在 DEFORM -3D 软件中，不能直接建立三维的几 何模型，必须通过其他 CAD / CAE 软件建模后导 入到系统中。目前， DEFORM 一 3D的几何模型接 口格式有： • 1 . STL:几乎所有 CAD 软件都有这个接口，它 是通过一系列的三角形拟合曲面而成； • 2 . UNV : SDRC 公司（现合并到 EDS 公司）软 件IDEAS 的三维实体造型及有限元网格文件格式， OEFORM 接受其划分的网格。 • 3 . PDA : MSC 公司的软件 PATRAN 的三维实体 造型及有限元网格文件格式。 • 4 . AMG ：这种格式 DEFORM 存储已经导入的几 何实体。
• （如果不是在模拟完成后连续操作进入 后处理的话，需要选中 Promblem ID ） 在 DEFORM 一 3D 系统窗口点击 Post Processor 中的 DEFORM 一 3D Post 按 钮，进入后处理窗口，可以看到后处理 包括下面几部分：
1 ．图形显示窗口 2 ．步数选择和动画播放 3 ．图形显示选择窗口 4 ．图形显示控制窗口 5 ．要显示的变量选择的等选择动画播放按钮， 观察模具运动和工件的成形过程

2024Deform入门教程

2024Deform入门教程

Deform入门教程CONTENTS •引言•Deform软件简介•Deform基本操作•材料模型与参数设置•网格划分与边界条件•模拟过程与结果分析•常见问题及解决方案•总结与展望引言01目的和背景目的帮助初学者快速掌握Deform软件的基本操作和技能，提高数值模拟的效率和准确性。

背景Deform是一款广泛应用于金属成形、热处理、焊接等领域的数值模拟软件，具有强大的前后处理功能和精确的数值模拟能力。

软件界面和基础操作介绍Deform软件的基本界面布局、常用工具栏和菜单功能，以及文件管理和数据导入导出等基础操作。

讲解Deform软件中的材料模型、材料数据库和自定义材料参数等知识点，以及如何进行材料参数的设置和调整。

介绍Deform软件中的网格划分和重划分技术，包括网格类型、网格密度、网格质量评估和调整等方法。

详细讲解如何在Deform软件中设置边界条件、施加各种载荷和约束，以及如何处理接触和摩擦等问题。

介绍Deform软件中的模拟结果分析方法，包括变形、应力、应变、温度等物理量的计算和可视化展示，以及如何进行数据导出和报告生成等操作。

材料模型和数据库边界条件和载荷设置模拟结果分析和后处理网格划分和重划分技术教程内容概述Deform 软件简介02DEFORM 提供了全面的有限元分析功能，可以对金属成形过程中的应力、应变、温度等物理量进行准确计算。

强大的有限元分析功能软件内置了丰富的材料数据库，包括各种金属和非金属材料，用户可以根据需要选择合适的材料模型。

丰富的材料数据库DEFORM 采用了直观的图形界面设计，使得用户可以更加方便地进行模型建立、结果查看等操作。

直观的图形界面软件提供了多种求解器供用户选择，可以根据具体问题的复杂程度和计算精度要求来选择合适的求解器。

多种求解器选择软件功能与特点金属成形领域DEFORM广泛应用于金属成形领域，如锻造、挤压、轧制、拉拔等工艺过程的模拟分析。

材料研究领域DEFORM也常用于材料研究领域，通过对不同材料的成形过程进行模拟分析，可以研究材料的变形行为、组织演变等问题。

DEFORM学习

DEFORM学习

二、DEFORM3D基本操作
2.3 前处理功能操作
2.3.1 对象属性窗口
对象类型可分为以下几类： 1) 刚性：通常指不变形材料，常用于定义模具。 2) 塑性：主要是指刚塑性材料，其应力随应变率呈非线性增加，直 到应变率极限。常用于定义工件的材料，能模拟出较真实的材料性 能 3) 弹性：弹性材料的性能可由弹性模量和泊松比来表现，常用于求 解模具的应力或挠曲量。 4) 多孔：多用于在成形过程中，密度发生变化的材料，如粉末成形 材料。 5) 弹塑性：弹塑性体在达到材料屈服点以前，可以视为弹性体，当 对象的某部分达到屈服点后视为塑性体，而其余部分仍视为弹性体
一、DEFORM软件简介
1.2 DEFORM的特色功能与价值
1.2.1 DEFORM的特色功能 DEFORM具有友好的用户图形界面，操作简单方便。它有高 度模块化、集成化的有限元模拟系统，有限元网格自动生成器以及 网格重划分自动触发系统。具备集成的金属合金材料库、多种成形 设备模型和可供用户自定义的子程序。
二、DEFORM3D基本操作
2.4 运行
查看运行的信息
选择DB文件
RUN
运行
二、DEFORM3D基本操作
2.5 后处理界面
二、DEFORM3D基本操作
2.5 后处理常用功能操作
此按钮的功能是提取模拟过程中受力物体的载荷，以图形形式 达。
4 2 1
3
二、DEFORM3D基本操作
2.5 后处理常用功能操作
一、DEFORM软件简介
1.3 DEFORM的功能模块
DEFORM-2D模块 该模块主要用来分析成形过程中平面应变和轴对称等二维材料 的流动，适用于热、冷、温塑性成形，广泛用于分析锻造、挤压、 拉拔、开胚、镦锻和许多其他金属成形过程，可提供极有价值的工 艺分析数据。 DEFORM-3D模块

Deform详细教程ppt课件

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7
模拟参数的定义
这里定义的参数，主要是为了进行有效的数值模拟。 因为成形分析是一个连续的过程，分许多时间步来 计算，所以需要用户定义一些基本的参数：
• • • • 1．总步数：决定了模拟的总时间和行程； 2．步长：有两种选择，可以用时间或每步的行程； 3．主动模具：选择物体的编号； 4．存储步长：决定每多少步存一次，不要太密，否则文 件太大；
13
1.5 视图观察操作
利用工具栏窗口中的快捷按钮可以方便地进行各种 视图观察操作，下面仅举几个例子，用户可以将鼠 标放置在每个按钮上，自动会出现提示。
1 ．动态缩放 2 ． 窗口缩放 3 ．移动 4 ．自由旋转 沿Y轴旋转 5 ．视角选择 等轴视图 YZ 平面视图
4
网格划分
在DEFORM-3D中，如果用其自身带的网格剖分程 序，只能划分四面体单元，这主要是为了考虑网格 重划分时的方便和快捷。但是它也接收外部程序所 生成的六面体（砖块）网格。网格划分可以控制网 格的密度，使网格的数量进一步减少，有不至于在 变形剧烈的部位产生严重的网格畸变。
5
材料模型
在DEFORM-3D软件中，用户可以根据分析的需要， 输入材料的弹性、塑性、热物理性能数据，如果需 要分析热处理工艺，还可以输入材料的每一种相的 相关数据以及硬化、扩散等数据。 为了更方便的使用户模拟塑性成形工艺，该软件提 供了100余种材料（包括碳钢、合金钢、铝合金、 钛合金、铜合金等）的塑性性能数据。以及多种材 料模型。 每一种材料的数据都可以与温度等变量相关。
DEFORM-3D V6.0
基本操作指南
1
DEFORM 软件简介
DEFORM 系列软件是由位于美国 Ohio Clumbus 的科学成形技术公司( Science Forming Technology Corporation )开发的。该系列软件主要应用于金属塑 性加工、热处理等工艺数值模拟。它的前身是美国 空军 Battelle 试验室开发的 ALPID 软件。在 1991 年成立的 SFTC 公司将其商业化，目前， DEFORM软件己经成为国际上流行的金属加工数 值模拟的软件之一。主要软件产品有：

Deform模拟软件功能介绍PPT课件

Deform模拟软件功能介绍PPT课件
23
• STL格式三维CAD文件的准备
24
• 设定对称边界条件
25
26
• 对象间关系的设定
27
• 设定模拟控制参数
28
• 旋转对称零件镦粗后处理
29
第四节 工件与外界热传导模拟
30
一、实验目的 • 熟悉如何模拟热传导过程 • 认识模拟过程中材料各部位的温度变化
情况。
31
• 实验内容 • 主要介绍如何进行工件的热传导模拟，对
行模拟 • 学会如何利用Deform建立切削加工模型
65
• 实验内容 • 模型如图所示。工件旋转，刀具径向和轴
向给进，达到层层切削工件表面的目的。 Deform－3D软件专门提供了一个模拟切 削、钻削的平台。
66
• 下图为该软件模拟中的切削模型，该模型 分别用进给量（Feed）、表面加工速度 （Surface speed）、背吃刀量（Depth of Cut）三个主要参数来描述切削加工过程。
3
2、 Deform有限元分析软件的功能
• 分析冷、温、热锻的成形和热传导耦合 • 液压成形、锤上成形、螺旋压力成形和机
械压力成形 • 温度、应力、应变等值线的绘制。 • 模拟正火、退火、淬火、回火、渗碳等工
艺过程 • 预测硬度、晶粒组织成分、含碳量
4
3. Deform系统结构
• Deform软件是一个高度模块化、集成化的有限元 模拟系统，它主要包括前处理器、模拟器、后处 理器三大模块。
43
• 三维CAD文件的系统导入和网格划分
44
• 对上模具和下模具进行温度设定和网格划 分及边界条件设定
45
• 对象间关系设定
46
• 定义工件和模具的变形及热传导边界条件

DEFORM软件简介ppt课件

DEFORM软件简介ppt课件
5
• 网格划分 ：DEFORM网格划分命令可以生成四面体单元， 这种四面体单元适合于表面成型
• 初始条件：有些加工过程是在变温条件下进行的，比如热 轧，在轧制过程中，工件、模具与环境介质之间存在热交 换，工件内部因大变形生成的热量及其传导都对产品的形 成质量产生重要的影响，对此问题的仿真分析应按瞬态热 -机耦合处理
14
• 1.7设计模具的运动
15
• 1.8设置作业温度 • 1.9设置模拟条件
16
• 1.10添加接触关系
17
• 1.11检查并生成数据 • 1.12保存并退出前处理界面 • 1.13开始模拟运算
18
• 1.14后处理 1）状态变量的读取
等效应变显示图
等高线显示的等效应变显示图
19
• 2）工件上的点追踪
• 增加约束：DEFORM可以在节点上增加各个自由度的约 束
• 后处理: DEFORM的后处理菜单为用户提供了直观方便的 评价生成过程、成型产品质量、工具损伤的必须信息以及 以图片、文本和表格形式提取和保存所需结果的各种工具
7
前处理界面
8
后处理界面
9
1.锻压模拟实例
• 1.1创建新项目
10
• 单击 ，选择“DEFORM-3Dpre-processor”，然后单
3
DEFORM软件操作流程
• 模型建立：首先使用三维建模软件建立自己需要的模型， 保存格式选择STL,GEO,PDA,UNV,IGS格式中的一种，最 常用的是STL格式文件。根据不同的建模软件保存格式会 有所不同。将建立好的模型文件保存到DEFORM的安装 路径下的Problem文件夹下面，并建立文件夹存放（也可 以存放别处）。值得注意的是，由于该软件不支持中文， 因此文件夹及其模型文件名字中不能出现中文，否则无法 读取。

DEFORM6.1_3D 课件I

DEFORM6.1_3D 课件I

1.9 设置模拟条件
单击
进入控制界面。从1步开始，共运行20步，每步增长为0.02, 测量 。运行的对象
其数值为网格尺寸的1/3。网格尺寸可通过
是上模。（Definition：定义、释义）。
10
1.10. 添加接触关系（InterObject Relationships） 单击 ，会出现一个对话框“是否需要系统添加？”单击 单击 ，选择最合适的公差，单击
Offset，Interference，Rotational，Advance。在使用任何方式之前都需要在 Positioning Object 对话框中选择你要移动的对象。
23
2. 操作使用说明
2.1. 模型导入 2.4. 模型定位
首先点击对象定位按钮 位置设置按钮依次为Mouse driven，Drop，Offset， Interference，Rotational，Advance。在使用任何方式之前都需要在Positioning Object 对话框中选择你要移动的对象。 Mouse driven：使用此按钮可以手动调节模型的位置，但是缺点是无法完成精确定位。优 点是移动方便，鼠标点到那个方向，模型就可以向那个方向移动。但很少用。 Drop：使用该按钮可以对选中的对象下落到指定方向上的另一个对象上。 Offset：最常用的按钮，使用该按钮可以让所选对象按照指定的方向移动指定的位移。在 指定位置时，第一个框中为X 方向的位移，其次为Y 方向，Z 方向，如果使用－X方向，只 要在X 方向上填写一个负数即可。
2.2. 网格划分
2.3. 材料添加
转中心默认为（0,0,0），在必要时可以修改。这里需要说明的是旋转角度是以
逆时针为正，顺时针为正。而且以旋转轴指向用户来判断。 Advance：这里就略去了，这个按钮使用情况不多。

《Deform培训教程》课件

《Deform培训教程》课件
解决方案：检查系统权限，确保用户具有管理员 权限，或者重新安装软件
问题：安装后软件功能异常 解决方案：检查软件版本， 确保与系统兼容，或者更新到最新版本
解决方案：检查软件版本，确保与系统兼容，或 者更新到最新版本
问题：安装后无法连接到服务器 解决方案：检查网络连 接，确保网络畅通，或者联系服务器管理员
解决方案：调整后处理参数，如亮度、对比度、 饱和度等
问题：后处理速度慢 解决方案：优化模型，减少 计算量，提高渲染效率
解决方案：优化模型，减少计算量，提高渲染效 率
问题：后处理效果与预期不符 解决方案：检查模 型和材质，确保与预期一致
解决方案：检查模型和材质，确保与预期一致
问题：后处理效果不稳定 解决方案：使用稳定的 渲染引擎，如V-Ray、Arnold等
导入文件：选择“文件”菜单，点击“导入”选项，选择需要导入的文 件
导出文件：选择“文件”菜单，点击“导出”选项，选择需要导出的文 件格式和路径
Deform软件高级 功能
高级建模功能
模型创建： 支持多种模 型创建方式， 如多边形、 NURBS、 SubD等
变形工具： 提供丰富的 变形工具， 如扭曲、弯 曲、拉伸等
Deform软件常见 问题与解决方案
软件安装问题与解决方案
问题：安装过程中出现错误提示 解决方案：检查系统环 境，确保满足安装要求，如操作系统、硬件配置等
解决方案：检查系统环境，确保满足安装要求， 如操作系统、硬件配置等
问题：安装后无法启动软件 解决方案：检查系统权限， 确保用户具有管理员权限，或者重新安装软件
案例分析：对案 例进行深入分析， 讲解其背后的原 理和技巧
定制案例教程
定制案例教程的目的：帮助用户更好地理解和掌握Deform软件的使用 定制案例教程的内容：包括基础操作、高级功能、行业应用等 定制案例教程的特点：针对性强，易于理解，实用性高 定制案例教程的使用场景：适用于Deform软件的初学者、中级用户和高级用户

Deform学习课件(完整版)

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2.7 定义物间关系
• 1．在前处理控制窗口的右 上角点击 Inter object… 按 钮 • 会出现一个提示，选择Yes 弹出Inter Object窗口。 • 2．定义物间从属关系：在 v5.0中，系统会自动将物体 1和后面的物体定义为从属 关系(Slave - Master)，即 软的物体为Slave，硬 的物 体设为Master
2.8 设置模拟参数
• 1．在前处理控制窗口的右上角选择按钮 进入Simulation Control窗口 • 2．选择左侧第二个选项Step进行模拟步数和步长的设定。 • 3．设置Number of Simulation Steps:20；除非模拟意外终止，否则程序将 运行至20步。设置 Set the Step Increment to Save: 2．这里的意思是每2 步保存一次，这是避免每步都保存，造成数据文件过大． • 4．前面设置了20步，但每一步的含义还没有明确，在下面设置With Constant Die Displacement为0.13. 这个数值是根据变形体单元长度的1/3 来估算的。一般模拟都用这个比例，比较容易收敛而且又不会浪费时间。 这样上模将向下(- Z)运动1.6in • 5. OK关闭该窗口
3．回到Inter Object窗口后选 择第二组
4．重复1 - 2 的操作，将 Bottom Die 和WorkPiece的摩 擦系数也设为0.12 5．也可以在第2步后，点击按 钮
2.7 定义物间关系
• 切记在上述操作后，被定义的物体组之间并没有接触关系， 只是定义了他们之间一旦接触后的摩擦系数，真正定义接 触必须点击按钮 在这个操作后，互相接触的物 体，Mater会自动与Slave发生干涉，互相嵌入这是为了更 快地进入接触状态，节省计算时间，互相嵌入的深度，是 由窗口中的Tolerace来定义的． • 在本例中，不必改动公差值，直接点击按钮 Generate All 生成接触关系。

2024版年度Deform培训教程

2024版年度Deform培训教程

Deform培训教程•引言•Deform软件概述•建模与网格划分目录•材料属性与边界条件设置•模拟计算与结果分析•高级功能与应用技巧•总结与展望01引言培训目的和背景培训目的提高学员对Deform软件的理解和应用能力，掌握基本的分析方法和技巧，培养解决实际问题的能力。

培训背景随着计算机技术的不断发展，数值模拟技术在材料加工领域的应用越来越广泛。

Deform作为一款专业的金属成形模拟软件，已经成为该领域不可或缺的工具之一。

通过本次培训，学员可以深入了解Deform软件的功能和应用，提高自己的专业素养和竞争力。

培训内容Deform软件的基本操作和功能介绍；金属成形过程中的物理和数学模型；常用的分析方法和技巧；实际案例分析和讨论。

培训安排介绍Deform 软件的基本操作和功能，包括前处理、求解和后处理等；第一天第二天第三天讲解金属成形过程中的物理和数学模型，包括弹塑性力学、热力学和摩擦学等；介绍常用的分析方法和技巧，包括网格划分、边界条件设置、材料参数设置等；030201第四天进行实际案例分析和讨论，包括锻造、轧制、挤压等典型工艺过程的模拟和分析；第五天总结和答疑，对培训过程中遇到的问题进行解答和讨论。

02 Deform软件概述DEFORM 软件提供了全面的有限元分析功能，可以对金属成形过程中的应力、应变、温度等物理量进行准确计算。

强大的有限元分析能力软件内置了多种材料的数据库，用户可以根据需要选择合适的材料模型进行模拟。

丰富的材料数据库DEFORM 软件采用了直观的图形界面设计，使得用户可以更加方便地进行模型建立、结果查看等操作。

直观的图形界面软件提供了多种求解器供用户选择，可以根据不同的模拟需求选择最合适的求解器。

多种求解器选择软件功能和特点软件界面和操作流程软件界面DEFORM软件的界面主要包括菜单栏、工具栏、模型树、属性窗口、图形窗口等部分，用户可以通过这些界面元素进行各种操作。

操作流程使用DEFORM软件进行模拟分析的主要流程包括建立模型、设置边界条件、划分网格、选择求解器、运行模拟、查看结果等步骤。

2024版Deform详细教程(苍松书苑)

2024版Deform详细教程(苍松书苑)

Deform详细教程(苍松书苑)•引言•Deform 软件概述•Deform 软件安装与配置•Deform 软件基本操作•建模与网格划分技术•材料属性定义及数据库管理•模拟计算过程控制与结果分析•高级功能应用与拓展目录引言教程目的和背景教程目的背景介绍苍松书苑介绍苍松书苑概述教程特色学习资源Deform软件概述直观的图形界面提供友好的图形界面，方便用户进行模型建立、结果查看等操作。

用户可以根据实际工艺需求，自定义工艺参数和边界条件。

丰富的材料数据库内置大量金属材料的物理和力学性能数据，方便用户进行模拟分析。

强大的模拟功能形工艺的模拟，包括锻造、轧高精度分析软件功能和特点机械制造领域金属成形领域航空航天领域科研与教育领域汽车制造领域应用领域和范围Deform软件安装与配置系统要求和硬件配置Windows内存至少处理器显卡硬盘空间Intel 或AMD 多核处理器，推荐Intel i5或更高系统要求和硬件配置1. 下载软件访问Deform官方网站或授权下载站点，下载最新版本的Deform安装程序。

0203双击下载的安装程序，开始安装向导。

阅读并同意软件许可协议。

2. 运行安装程序01020304013. 选择安装目录选择合适的安装目录，建议安装在非系统盘符下。

4. 等待安装完成安装程序将自动完成软件的安装过程，包括复制文件、创建快捷方式等。

01 02 034. 保存配置完成配置后，点击“保存”或“应用”按钮，使配置生效。

Deform软件基本操作用户界面介绍主界面图形界面命令行界面基本操作命令模型创建与编辑提供丰富的建模工具，支持模型的创建、修改和编辑，包括基本几何体、复杂曲面等。

材料定义与属性设置允许用户定义材料并设置其物理和机械属性，如弹性模量、泊松比、屈服强度等。

网格划分与控制提供灵活的网格划分工具，支持网格的自动生成、手动调整和局部加密等操作。

文件管理和数据导入导文件格式支持数据导入数据导出建模与网格划分技术几何建模曲面建模实体建模030201建模方法介绍网格划分原则及技巧网格类型选择根据模型特点和求解需求，选择合适的网格类型，如四面体网格、六面体网格、混合网格等。

Deform详细教程课件

Deform详细教程课件

求解器设置
选择适当的求解器和迭代方法，以及 设置收敛准则和迭代次数等。
结果文件类型及查看方法
结果文件类型
Deform软件支持多种结果文件类型 ，如.odb、.frd、.plt等。其中，.odb 文件为二进制格式，包含完整的模拟 结果数据；.frd和.plt文件为文本格式 ，可方便地进行后处理和数据分析。
结构
教程将按照由浅入深、由易到难的原则进行组织，首先介绍软件的基本操作和基 础知识，然后逐步深入到高级功能的应用和案例分析。同时，教程中将穿插大量 的实例和案例，以帮助用户更好地理解和掌握相关知识和技能。
02
Deform软件概述
软件功能和特点
01
02
03
04
强大的模拟功能
Deform软件支持各种金属成 形工艺的模拟，包括锻造、轧
网格密度控制
在关键区域（如应力集中区、流动边界层等 ）加密网格，以提高求解精度。
边界层处理
对于涉及流动或传热问题的模型，需在边界 层处划分合适的网格以捕捉物理现象。
实例演示：建模与网格划分
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以简单几何体为例，演示从建模到网格划分的完 整流程。
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针对复杂模型，展示高级建模技巧和网格划分策 略。
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通过对比不同网格类型和密度对求解结果的影响 ，强调网格划分在数值仿真中的重要性。
实例四
演示如何在模拟过程中修改材料属性 和边界条件，以便更准确地模拟实际 工况。
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模拟计算与结果分析
模拟计算参数设置
材料参数
包括弹性模量、泊松比、密度等，用 于描述材料的力学性质。
边界条件
定义模型的约束和载荷，如固定支撑 、压力、温度等。
网格划分
将模型离散化为有限个单元，用于数 值计算。网格密度和类型会影响计算 精度和效率。

2024版Deform详细教程学习教案

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实例演示：材料属性与边界条件设置
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实例背景
假设我们要模拟一个铝合金板的冲压过程， 需要设置铝合金的材料属性和冲压模具的 边界条件。
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材料属性设置
首先，我们需要在Deform中定义铝合金 的密度、弹性模量、泊松比和屈服强度等 物理和机械属性。这些属性可以通过查找 铝合金的材料手册或实验数据获取，并输 入到软件中进行设置。
热-流耦合分析
研究材料在热流作用下的传热和流 动特性。
优化设计方法与案例分享
形状优化
通过改变结构形状来优化性能， 如减小应力集中、提高刚度等。
拓扑优化
在给定设计空间内寻找最优材料 分布，实现轻量化设计。
参数优化
调整设计参数，如尺寸、角度等， 以优化目标函数。
自定义函数及二次开发简介
自定义函数
用户可编写自己的函数，实现特定功能或改进算 法。
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边界条件设置
接下来，我们需要设置冲压模具的边界条 件。假设模具是刚性的，我们可以在模具 上选择特定的节点，并指定其位移为零， 以模拟模具的固定不动。同时，我们还需 要在铝合金板上施加压力载荷，以模拟冲 压过程中的力学行为。这些边界条件可以 通过Deform的图形界面或命令行方式进 行设置，确保模拟的准确性。
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通过多个案例的学习，熟悉了 Deform在金属成形、热处理等领 域的应用。
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未来发展趋势预测
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随着计算机技术的不断发展， 有限元分析软件的计算效率和 精度将不断提高，使得更复杂 的工程问题得以解决。
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材料数据库将不断完善，为有 限元分析提供更准确、全面的 材料性能数据。
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人工智能、机器学习等技术的 引入，将进一步提高有限元分 析的自动化和智能化水平。

Deform详细教程

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• 4 . AMG：这种格式DEFORM存储已经导入的几何实ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。
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网格划分
▪ 在DEFORM-3D中，如果用其自身带的网格剖分程 序，只能划分四面体单元，这主要是为了考虑网格 重划分时的方便和快捷。但是它也接收外部程序所 生成的六面体（砖块）网格。网格划分可以控制网 格的密度，使网格的数量进一步减少，有不至于在 变形剧烈的部位产生严重的网格畸变。
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2. 5 设置材料属性
▪ 对于那些非刚性材料和考虑传热影响的刚体（ Rigid ）材料，必须按需 要设置材料的属性。
▪ 1．在物体列表窗口中选择WorkPiece ▪ 2．在前处理控制窗口中，点击Material Properties 按钮 ▪ 3．在材料属性窗口中，点击标签 Library，选择System Library-Steel-
▪ 4．接下来在弹出的窗口中用 第四个选项“Other Place”， 选择工作目录然后点击 “Next”
▪ 5．在下一个窗口中输入题目 的名称 ( Problem name ) BLOCK点击Finish
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1.1 创建一个新的题目
▪ 前处理操作窗口 由图形显示窗口、 物体参数输入窗 口、物体显示及 选择窗口以及各 种快捷按钮组成。
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2.7 定义物间关系
▪ 1．在前处理控制窗口的右 上角点击 Inter object… 按 钮
▪ 会出现一个提示，选择Yes 弹出Inter Object窗口。
▪ 2．定义物间从属关系：在 v5.0中，系统会自动将物体 1和后面的物体定义为从属 关系(Slave - Master)，即 软的物体为Slave，硬 的物 体设为Master
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DEFORM 软件简介
• DEFORM 系列软件是由位于美国 Ohio Clumbus 的科学成形技术公司( Science Forming Technology Corporation )开发的。该系列软件主要应用于金属塑 性加工、热处理等工艺数值模拟。它的前身是美国 空军 Battelle 试验室开发的 ALPID 软件。在 1991 年成立的 SFTC 公司将其商业化，目前， DEFORM软件己经成为国际上流行的金属加工数 值模拟的软件之一。主要软件产品有：
模拟参数的定义
• 这里定义的参数，主要是为了进行有效的数值模拟。 因为成形分析是一个连续的过程，分许多时间步来 计算，所以需要用户定义一些基本的参数：
– – – – 1．总步数：决定了模拟的总时间和行程； 2．步长：有两种选择，可以用时间或每步的行程； 3．主动模具：选择物体的编号； 4．存储步长：决定每多少步存一次，不要太密，否则文 件太大；
• 1．首先在物体列表中选中Top Die。在预处理的控制窗口中点 击按钮Movement，进入物体运动参数设置窗口。 • 2．在物体窗口的物体列表中，选中TOP_DIE，点击 Movement按钮。 • 3．在运动控制窗口中，设置参数Direction为-Z , Speed为1.
2.4 设置物体温度
1.4 划分网格
• 对于那些非刚性材料和考虑传 热影响的刚体(Rigid)材料，需 要划分有限元网格 • 1．点击按钮 进入网格 划分窗口； • 2．可以在网格数量输入框中 输入单元数或用滑动条来设定。 在本例中,默认为8000 • (在DEFORM3D中只能划分四 面体网格，如果你想用六面体 网格可以点击按钮Import,输入 ID EAS或PATRAN的网格； • 3．点击下面的按钮Preview可 以预览,如果满意,可以点击按 钮 Generate Mesh 生成网格
2.2 导入模具文件
• 4．重复1-3，导入下模的几何文件，系统会自动命名该物体为Bottom Die ，相应的STL文件为…／deform /3d/v50/LIBS/Block_BottomDie.STL。最后我们可以在显示窗口中看到 上下模以及练习01中导入的金属体。
2.3 设置上模的运动参数
物体的空间位置调整
• 这里有两层含义，一是可以移动、旋转物体，改 变他们的最初位置，因为在DEFORM-3D的前处 理中不能造型，所以这一项功能特别重要，可以 将输入到DEFORM中的毛坯、模具几何模型进行 调整。二是为了更快地将模具和坯料接触，将他 们干涉，有一个初步的接触量，这样计算上可以 节省时间。另外，还可以定义摩擦接触的关系、 摩擦系数、摩擦方式等。
– – – – – 1．几何模型建立或导入 2．网格划分 3．材料定义 4．物体的接触和摩擦定义 5．模拟参数的设定
几何模型建立或导入
• 在 DEFORM -3D软件中，不能直接建立三维的几何 模型，必须通过其他 CAD / CAE 软件建模后导入 到系统中。目前， DEFORM -3D的几何模型接口格 式有：
3．回到Inter Object窗口后选 择第二组
4．重复1 - 2 的操作，将 Bottom Die 和WorkPiece的摩 擦系数也设为0.12 5．也可以在第2步后，点击按 钮
2.7 定义物间关系
• 切记在上述操作后，被定义的物体组之间并没有接触关系， 只是定义了他们之间一旦接触后的摩擦系数，真正定义接 触必须点击按钮 在这个操作后，互相接触的物 体，Mater会自动与Slave发生干涉，互相嵌入这是为了更 快地进入接触状态，节省计算时间，互相嵌入的深度，是 由窗口中的Tolerace来定义的． • 在本例中，不必改动公差值，直接点击按钮 Generate All 生成接触关系。
– 1. STL:几乎所有CAD软件都有这个接口，它是通过一系 列的三角形拟合曲面而成； – 2. UNV: SDRC公司(现合并到EDS公司)软件IDEAS的三维 实体造型及有限元网格文件格式，DEFORM接受其划分 的网格。 – 3. PDA : MSC公司的软件patran的三维实体造型及有限元 网格文件格式。 – 4 . AMG：这种格式DEFORM存储已经导入的几何实体。
• 由于某些材料属性与温度相关，所以即使在整个模拟过程中温 度并不变化，仍需要给物体设置一适当的温度值，否则可能得 不到正确的模拟结果。 • 在物体窗口中选中1号物体 Workpiece，点击General按钮,在 弹出的输入物体温度窗口中，输入70（单位华氏摄氏度）。
2. 5 设置材料属性
• 对于那些非刚性材料和考虑传热影响的刚体（ Rigid ）材料，必须按需 要设置材料的属性。 • 1．在物体列表窗口中选择WorkPiece • 2．在前处理控制窗口中，点击Material Properties 按钮 • 3．在材料属性窗口中，点击标签 Library，选择System Library-SteelAISI 1045 Cold • 4．点击按钮Assign material
2.6 改动物体的空间位置
• 在DEFORM中，虽然不可以直接 进行几何造型，但是可以通过旋 转(Rotation)平移(Translation)修 改物体的空间位置。 • 点击按钮 ，就可以进入到 Object Positioning窗口中，进行 操作，本例中不涉及改变物体的 空间位置，在这里不赘述，用户 感兴趣可以操作，与其他CAD软 件相似，比较容易操作。
1.1 创建一个新的题目
• 前处理操作窗口 由图形显示窗口、 物体参数输入窗 口、物体显示及 选择窗口以及各 种快捷按钮组成。
1.2 设置模拟控制参数
• 1．点击 按钮进入模拟控制参数设置窗口。 • 2．在Simulation Title一栏中把标题改为BLOCK。 • 3．设置Units 为English , Deformation 选项为 Yes，其它模拟选项均为No。
网格划分
• 在DEFORM-3D中，如果用其自身带的网格剖分 程序，只能划分四面体单元，这主要是为了考虑 网格重划分时的方便和快捷。但是它也接收外部 程序所生成的六面体（砖块）网格。网格划分可 以控制网格的密度，使网格的数量进一步减少， 有不至于在变形剧烈的部位产生严重的网格畸变。
材料模型
• 在DEFORM-3D软件中，用户可以根据分析的需 要，输入材料的弹性、塑性、热物理性能数据， 如果需要分析热处理工艺，还可以输入材料的每 一种相的相关数据以及硬化、扩散等数据。 • 为了更方便的使用户模拟塑性成形工艺，该软件 提供了100余种材料（包括碳钢、合金钢、铝合 金、钛合金、铜合金等）的塑性性能数据。以及 多种材料模型。 • 每一种材料的数据都可以与温度等变量相关。
2.2 导入模具文件
• 1．本练习中，我们将要导入上下模具的几何文件。在前处理控制窗口中 点击增加物体按钮 Insert objects 进入物体窗口。可以看到在Objects 列表中增加了一个名为 Top Die 的物体。 • 2．在当前选择默认Top Die物体的情况下，直接选择 后选择 • 3．本例中选择安装目录下DEFORM3D \ V5.0 \ Labs的 Block_Top Die.STL
2.8 设置模拟参数
• 1．在前处理控制窗口的右上角选择按钮 进入Simulation Control窗口 • 2．选择左侧第二个选项Step进行模拟步数和步长的设定。 • 3．设置Number of Simulation Steps:20；除非模拟意外终止，否则程序将 运行至20步。设置 Set the Step Increment to Save: 2．这里的意思是每2 步保存一次，这是避免每步都保存，造成数据文件过大． • 4．前面设置了20步，但每一步的含义还没有明确，在下面设置With Constant Die Displacement为0.13. 这个数值是根据变形体单元长度的1/3 来估算的。一般模拟都用这个比例，比较容易收敛而且又不会浪费时间。 这样上模将向下(- Z)运动1.6in • 5. OK关闭该窗口
练习 02
• 金属塑性成形的模具定位及前处理 • 注：若在完成练习 01 后没有退出 DEFORM-3D， 请直接跳至2.2节
2.1 打开一个原有问题
• 同练习01，启动DEFORM，进入DEFORM-3D主窗口后，改变当前 工作路径到上次所存放 BLOCK文件所在的目录，点击右上角 PreProcessor中的DEFORM-3D Pre，进入前处理窗口
2.7 定义物间关系
• 1．点击按钮 ，进入新的窗口 • 2．选择剪切摩擦方式Shear，输入常摩擦系数constant，如果你对 具体的摩擦系数没有概念，可以选择工艺种类，例如，本例中的冷 锻Cold Forming用的是Steel Die，摩擦系数系统会设为0.12，点击 Close按钮，关闭窗口
– – – – – DEFORM-2D DEFORM-3D DEFORM-PC DEFORM-HT Module DEFORM-Tools
练习 01
• 金属塑性成形的前处理 • 前处理是有限元分析的主要步骤，它所占用的操作 时间占到用户操作时间的80 % ，有很多定义都是 在前处理阶段进行的。前处理主要包括：
2.7 定义物间关系
• 1．在前处理控制窗口的右 上角点击 Inter object… 按 钮 • 会出现一个提示，选择Yes 弹出Inter Object窗口。 • 2．定义物间从属关系：在 v5.0中，系统会自动将物体 1和后面的物体定义为从属 关系(Slave - Master)，即 软的物体为Slave，硬 的物 体设为Master
1.3 导入毛坯几何文件
• 1．在前处理的物体操作窗口中点击按钮 (Geometry), 然后再选择(Imput),选择在CAD中或其他CAE软件中的造型文 件。本例中选择安装目录下DEFORM3D\V5.0 \ Labs的Block _Billet. STL 2．在DEFORM3D v5.0的版本中，默 认第一个物体是工 件(毛坯)所以物体 属性默认为Rigidplastic