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基于SolidWorks的板料成形仿真后置处理系统的开发

任秀芬  
【摘要】:随着计算机技术发展,高性能微机的普及,高级开发工具和标准图形函数库的广泛应用,可视化技术也随之得到了快速的发展。现在,后处理开发的基本算法已经成形,但是算法还不够优良,还有可改进的空间。另外,现阶段CAD/CAE集成技术的研究是有限元软件开发的一个大的趋势。为了使用户能够熟练方便的使用软件,后置处理系统的集成也就提上了日程。 本课题来源于国家数控重大专项项目资助(No. 2009ZX04013-031)和国家自然科学基金(50905067“)复杂汽车结构件多工位级进模条料设计的快速仿真模型与关键算法研究”。在SolidWorks独立平台上,完成了StampingWorks-FAX(增量法)和StampingWorks-BEX(逆算法)两个模块的后置处理系统的开发。 本文阐述了CAD/CAE集成技术在国内外的发展状况,研究了后置处理系统开发的关键技术,利用SolidWorks平台二次开发相关技术,对比BlankWorks和3DQuickForm的优缺点,为自主研发的StampingWorks系统设计了适应市场需求的后置处理系统。 论文结合用户需求,对系统功能和性能进行了详细分析,创建了合理的数据结构并搭起了满足功能及性能需求的系统框架,提供了常用的物理量显示技术(包括应力应变分布图,厚度分布和FLD图),满足了用户基本需求。在此基础上,论文研究了汽车覆盖件滑移线产生机理及分类,在后置处理系统中能够准确快速的预测滑移线产生,为减少滑移线缺陷提供了有力参考。为减少时间成本,还实现了自动生成分析报告功能。 后置处理系统的完成代表着该系统真正实现了与SolidWorks的无缝集成,为用户提供了从模具设计、模具分析到结果查看全流程的操作软件。最后以“烤箱上盖”为例,通过与实验结果对照,证明系统可以准确的显示板料冲压成形的模拟结果。


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