- •Подходы к проектированию технологических процессов. Решение задач в постановке метода конечных объёмов Методические указания
- •Оригинал по содержанию выверен /а.М. Гольцев Введение
- •Организация лабораторных занятий
- •Порядок выполнения лабораторных работ
- •Требования к отчету
- •Лабораторная работа №4 структура программы msc.Superforge. Подготовка данных
- •Описание работы:
- •Порядок выполнения работы:
- •Лабораторная работа №5 функциональные возможности
- •Описание работы:
- •Порядок выполнения работы:
- •Лабораторная работа №6 модуль моделирования процессов штамповки
- •Описание работы:
- •Порядок выполнения работы:
- •Лабораторная работа №7 модуль анализа результатов проектирования технологических процессов омд
- •Описание работы:
- •Порядок выполнения работы:
- •Библиографический список
- •Содержание
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Порядок выполнения работы:
По указанному преподавателем варианту, необходимо изучить описанные выше команды и опции пре-процессора программы MSC.SuperForge при исходных данных, приведенных в таблице № 7.
Таблица 7
Исходные данные вариантов
№ |
Задание |
№ |
Задание |
||||
Штамповка |
t |
к.тр |
Штамповка |
t |
к.тр |
||
1 |
Холодное |
200С |
0,12 |
18 |
Горячее |
10000C |
0,12 |
2 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
19 |
Холодное |
200С |
0,4 |
3 |
Холодное |
200С |
0,12 |
20 |
Холодное |
200С |
0,12 |
4 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
21 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
5 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
22 |
Холодное |
200С |
0,4 |
6 |
Холодное |
200С |
0,12 |
23 |
Горячее |
10000C |
0,12 |
7 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
24 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
8 |
Холодное |
200С |
0,12 |
25 |
Холодное |
200С |
0,12 |
9 |
Холодное |
200С |
0,12 |
26 |
Горячее |
10000C |
0,12 |
10 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
27 |
Холодное |
200С |
0,4 |
11 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
28 |
Холодное |
200С |
0,4 |
12 |
Холодное |
200С |
0,12 |
29 |
Горячее |
10000C |
0,12 |
13 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
30 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
14 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
31 |
Холодное |
200С |
0,4 |
15 |
Холодное |
200С |
0,12 |
32 |
Холодное |
200С |
0,12 |
16 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
33 |
Горячее |
10000C |
0,4 |
17 |
Холодное |
200С |
0,12 |
34 |
Горячее |
10000C |
0,12 |
Лабораторная работа №7 модуль анализа результатов проектирования технологических процессов омд
Цель работы – получение практических навыков по анализу данных, полученных в результате проведенного расчета, практически изучить возможности управления и освоить режимы пост-процессора программы MSC.SuperForge
Описание работы:
Обработка результатов выполненного моделирования технологического процесса ОМД является важнейшим этапом проведения процесса моделирования. И все опции постпроцессора программы MSC.SuperForge представлены на панели инструментов Результаты (рис. 32).
Рис. 32. Панель инструментов Результаты
Все полученные в ходе расчета результаты представлены по следующим категориям:
Forming (Формовка);
Die Stress (Напряженное состояние на инструменте);
Forming XL (Расширенные по формовке);
Die Stress XL (Расширенные по напряженному состоянию инструмента).
Для данных по заготовке при анализе формовочных операций можно выделить одинаковый ряд типов выводимых параметров, характерных для операций Forming (Формовка) и Forming XL(Расширенные данные по формовке) (см. Табл. №8).
Таблица 8
Сравнительный анализ категорий Forming и Forming XL
№ |
Имя |
Формовка |
Расширенные данные по формовке |
1 |
Усилие по X |
Нет |
Да |
2 |
Усилие по Y |
Нет |
Да |
3 |
Усилие по Z |
Нет |
Да |
4 |
Температура |
Да |
Да |
5 |
Износ |
Нет |
Да |
6 |
Зоны контакта |
Да |
Да |
7 |
Скорость по X |
Нет |
Да |
8 |
Скорость по Y |
Нет |
Да |
9 |
Скорость по Z |
Нет |
Да |
10 |
Напряжения по X |
Нет |
Да |
11 |
Напряжения по Y |
Нет |
Да |
12 |
Напряжения по Z |
Нет |
Да |
13 |
Напряжения по XY |
Нет |
Да |
14 |
Напряжения по YZ |
Нет |
Да |
15 |
Напряжения по ZX |
Нет |
Да |
16 |
Плотность элементов |
Нет |
Да |
17 |
Эффективные пластические напряжения |
Да |
Да |
18 |
Эффективные напряжения |
Да |
Да |
18 |
Главные напряжения |
Нет |
Да |
19 |
Концентрация напряжений |
Нет |
Да |
20 |
Максимальные напряжения |
Нет |
Да |
21 |
Минимальные напряжения |
Нет |
Да |
22 |
Разрушение – абсолютное |
Нет |
Да |
23 |
Разрушение – критический уровень |
Нет |
Да |
24 |
Контактные давления |
Да |
Да |
25 |
Нормальное расстояние |
Да |
Да |
Продолжение таблицы 8
Сравнительный анализ категорий Forming и Forming XL
№ |
Имя |
Формовка |
Расширенные данные по формовке |
26 |
Возможные незаполнения/зажимы |
Нет |
Да |
27 |
Определение карманов |
Нет |
Да |
28 |
Течение металла |
Да |
Да |
39 |
Вектора напряжений |
Нет |
Да |
Для анализа технологических процессов в общем случае достаточно опций категории Forming (Формовка), которые рассмотрим ниже.
Просмотр картины распределения температуры по объему заготовки можно выполнить следующим образом. В Дереве процессов необходимо выбрать объект Wpiece, а в панели инструментов Результаты установить следующие значения (рис. 33).
Рис. 33. Значение категорий панели инструментов
Результаты.
Для просмотра поля температуры (в прочем, как и других параметров) при конечном положении инструментов, достаточно щелкнуть по кнопке , результатом чего станет следующее изображение (см. рис. 34).
Просмотреть распределение температуры и формоизменения заготовки позволяют инструменты панели плеера, расположенной в окне пост-процессора (рис. 35).
Рис. 34. Распределение температуры в конце операции
Рис. 35. Панель анализа процесса
Наиболее интересными функциями этой панели являются функции перемотки назад/вперед, остановки и паузы. В результате картина распределения температурного поля приобретает более естественный вид (рис. 36).
Просмотр остальных параметров осуществляется точно также, с той лишь разницей, что в соответствующих полях панели инструментов Результаты должны стоять соответствующие значения (см. таблицу № 9).
|
|
|
|
Рис. 36. Изменение распределения температуры во время
штамповки
Таблица 9
Анализируемые данные |
Категория |
Тип |
Контакт инструментов |
Forming |
Die Contact |
Эффективные пластические напряжения |
Forming |
Effective Plastic Strain |
Температура |
Forming |
Temperature |
Распределение напряжений |
Forming |
Effective Strainrate |
Контактные давления |
Forming |
Contact Pressure |
Нормальное расстояние до инструментов |
Forming |
Normal Distance to Die |
Течение материала |
Forming |
Material Flow |
Просмотреть распределение этих же параметров внутри заготовки позволяет инструмент Cut selected model (Разрезать выбранную модель) . Работает этот инструмент следующим образом. В том случае, когда возникает необходимость в анализе распределения полей полной модели, то в Дереве проектов необходимо выбрать текущий процесс и нажать на кнопку , результатом чего станет следующий диалог (рис. 37).
Рис. 37. Диалог инструмента Cut selected model
(Разрезать выбранную модель)
Положение плоскости сечения можно устанавливать с помощью бегунка Положение, указанием относительного места положения или вводом точного радиуса сечения. Также опции этой команды позволяют создать набор сечений, расположенных на некотором расстоянии друг от друга с возможностью анимированного просмотра.
Помимо визуального анализа процессов в MSC.SuperForge имеется возможность количественного анализа с применением инструментов построения графиков.
Графики для различных результатов расчетов можно построить только для инструментов. Подготовка системы для построения графиков в Дереве проектов необходимо выбрать соответствующий завершенный процесс и объект Top Die или Low Die. Далее достаточно щелкнуть по кнопке . По умолчанию система выполнит построение графика зависимости усилия от времени процесса (см. рис. 38).
Рис. 38. Пример построения графика функции P=f(t)
Также, MSC.SuperForge при соответствующих комбинации параметров пост-процессора позволяет выполнить построение следующих функций (см. таблицу № 10).
Таблица 10
№ |
Аргумент |
Функция |
1 |
ход |
Усилие по X |
Усилие по Y |
||
Усилие по Z |
||
центр гравитации по Z |
||
общая сумма энергии |
||
общая полезная энергия |
||
эффективность |
||
2 |
Время |
Усилие по X |
Усилие по Y |
||
Усилие по Z |
||
центр гравитации по Z |
||
Усилие по Y |
||
Усилие по Z |
||
центр гравитации по Z |
||
общая сумма энергии |
||
общая полезная энергия |
||
эффективность |
Продолжение таблицы 10
№ |
Аргумент |
Функция |
3 |
Приращение шага |
Усилие по X |
Усилие по Y |
||
Усилие по Z |
||
центр гравитации по Z |
||
общая сумма энергии |
||
общая полезная энергия |
||
эффективность |