DEFORM-3D基本操作指南課件

DEFORM-3D基本操作指南課件匯報(bào)人：AA2024-01-20目錄contents引言DEFORM-3D軟件簡(jiǎn)介前處理操作指南求解器設(shè)置與運(yùn)行后處理操作指南實(shí)例分析與操作演示總結(jié)與展望01引言本課件旨在幫助用戶熟悉并掌握DEFORM-3D軟件的基本操作，從而更好地應(yīng)用該軟件進(jìn)行金屬成形過(guò)程的模擬分析。目的隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)值模擬在金屬成形領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。DEFORM-3D作為一款專業(yè)的金屬成形模擬軟件，具備強(qiáng)大的功能和廣泛的應(yīng)用范圍。為了讓用戶能夠充分利用該軟件的功能，本課件提供了詳細(xì)的操作指南。背景目的和背景課件內(nèi)容概述軟件介紹簡(jiǎn)要介紹DEFORM-3D軟件的功能、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍?；静僮髟敿?xì)講解DEFORM-3D軟件的基本操作，包括界面介紹、文件操作、視圖操作等。前處理介紹如何在DEFORM-3D中進(jìn)行模型建立、網(wǎng)格劃分、材料定義、邊界條件設(shè)置等前處理操作。求解過(guò)程講解DEFORM-3D的求解過(guò)程，包括求解器設(shè)置、求解參數(shù)選擇等。后處理介紹如何在DEFORM-3D中進(jìn)行結(jié)果查看、數(shù)據(jù)分析、圖形輸出等后處理操作。實(shí)例演示通過(guò)具體實(shí)例演示DEFORM-3D軟件在金屬成形模擬中的應(yīng)用。02DEFORM-3D軟件簡(jiǎn)介DEFORM-3D是一款專業(yè)的金屬成形過(guò)程模擬軟件，可模擬各種復(fù)雜的金屬成形工藝，如鍛造、軋制、擠壓、拉拔等。強(qiáng)大的模擬功能軟件內(nèi)置了多種常用金屬材料的物理和力學(xué)參數(shù)，方便用戶快速設(shè)置模擬參數(shù)。豐富的材料數(shù)據(jù)庫(kù)采用先進(jìn)的有限元算法和并行計(jì)算技術(shù)，大大提高了模擬計(jì)算的速度和效率。高效的計(jì)算性能提供友好的圖形用戶界面，方便用戶進(jìn)行模型建立、參數(shù)設(shè)置和結(jié)果查看等操作。直觀的圖形界面軟件功能與特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、模具設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等領(lǐng)域。應(yīng)用領(lǐng)域如飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片的鍛造工藝優(yōu)化、汽車車身覆蓋件的沖壓成形模擬、模具設(shè)計(jì)中的金屬流動(dòng)分析等。應(yīng)用案例應(yīng)用領(lǐng)域與案例01軟件界面主要包括菜單欄、工具欄、模型視圖區(qū)、屬性設(shè)置區(qū)、結(jié)果查看區(qū)等部分。021.建立模型在模型視圖區(qū)建立幾何模型，定義材料屬性、邊界條件和載荷等。032.網(wǎng)格劃分對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，設(shè)置合適的網(wǎng)格密度和類型。043.求解設(shè)置選擇求解器類型，設(shè)置求解參數(shù)和輸出選項(xiàng)。054.運(yùn)行模擬開始模擬計(jì)算，等待計(jì)算完成。065.結(jié)果查看與分析在結(jié)果查看區(qū)查看模擬結(jié)果，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、圖形顯示和動(dòng)畫演示等操作。軟件界面與操作流程03前處理操作指南

幾何模型導(dǎo)入與修復(fù)支持多種CAD格式導(dǎo)入如IGES、STEP、STL等，確保模型數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性。模型修復(fù)功能對(duì)于導(dǎo)入的破損或缺陷模型，提供修復(fù)工具如縫合、填充、光順等。模型簡(jiǎn)化針對(duì)復(fù)雜模型，提供簡(jiǎn)化工具以提高計(jì)算效率。根據(jù)模型特征和用戶設(shè)置，自動(dòng)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，生成高質(zhì)量的網(wǎng)格。自動(dòng)網(wǎng)格劃分手動(dòng)網(wǎng)格調(diào)整網(wǎng)格質(zhì)量檢查允許用戶對(duì)局部網(wǎng)格進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，以滿足特定需求。提供網(wǎng)格質(zhì)量檢查工具，確保網(wǎng)格質(zhì)量滿足計(jì)算要求。030201網(wǎng)格劃分與質(zhì)量控制內(nèi)置多種常用材料數(shù)據(jù)庫(kù)，方便用戶選擇和調(diào)用。豐富的材料庫(kù)允許用戶根據(jù)實(shí)際需求，自定義材料屬性如彈性模量、泊松比、屈服強(qiáng)度等。自定義材料屬性將定義好的材料屬性賦值給模型中的相應(yīng)部分。材料屬性賦值材料屬性定義與賦值支持固定、自由、對(duì)稱等多種邊界條件的設(shè)置。多種邊界條件設(shè)置允許用戶施加力、壓力、溫度等載荷，并可以設(shè)置載荷的大小、方向和作用時(shí)間。載荷施加方式針對(duì)模型中的接觸部分，提供接觸定義工具，確保計(jì)算準(zhǔn)確性。接觸定義邊界條件與載荷施加04求解器設(shè)置與運(yùn)行直接求解器適用于中小規(guī)模問(wèn)題，提供更高的計(jì)算精度。稀疏矩陣求解器適用于大規(guī)模問(wèn)題，通過(guò)減少內(nèi)存消耗提高計(jì)算效率。迭代求解器適用于特定問(wèn)題，如非線性或接觸問(wèn)題，通過(guò)迭代方法逼近解。求解器類型選擇根據(jù)問(wèn)題特性和穩(wěn)定性要求，合理設(shè)置時(shí)間步長(zhǎng)。時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)置根據(jù)問(wèn)題精度要求，選擇合適的收斂準(zhǔn)則，如殘差收斂、位移收斂等。收斂準(zhǔn)則選擇采用合適的加速技術(shù)，如預(yù)條件技術(shù)、多網(wǎng)格方法等，提高求解效率。加速技術(shù)應(yīng)用求解參數(shù)設(shè)置與優(yōu)化任務(wù)劃分與調(diào)度合理劃分計(jì)算任務(wù)，實(shí)現(xiàn)任務(wù)的并行執(zhí)行和動(dòng)態(tài)調(diào)度。并行效率評(píng)估評(píng)估并行計(jì)算的效率，優(yōu)化并行策略以提高計(jì)算性能。并行計(jì)算環(huán)境配置配置并行計(jì)算環(huán)境，如MPI、OpenMP等，實(shí)現(xiàn)多核并行計(jì)算。并行計(jì)算與多核利用實(shí)時(shí)監(jiān)控實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)求解過(guò)程中的關(guān)鍵指標(biāo)，如內(nèi)存消耗、計(jì)算時(shí)間等。中斷處理機(jī)制建立中斷處理機(jī)制，允許在求解過(guò)程中手動(dòng)或自動(dòng)中斷計(jì)算。結(jié)果保存與恢復(fù)在中斷后能夠保存當(dāng)前計(jì)算結(jié)果，并在需要時(shí)恢復(fù)計(jì)算。求解過(guò)程監(jiān)控與中斷處理05后處理操作指南123DEFORM-3D支持多種文件格式的導(dǎo)入，如STL、IGES、STEP等。文件類型支持通過(guò)文件菜單選擇“打開”，在彈出的對(duì)話框中選擇相應(yīng)的文件類型及文件路徑，點(diǎn)擊“打開”按鈕即可讀取模型文件。文件讀取步驟讀取文件后，模型將在主窗口中顯示，可以通過(guò)鼠標(biāo)操作進(jìn)行縮放、旋轉(zhuǎn)和平移以觀察模型細(xì)節(jié)。結(jié)果顯示結(jié)果文件讀取與顯示在后處理模塊中選擇云圖選項(xiàng)，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)（如顏色映射、透明度等），即可生成云圖。云圖可以直觀地展示模型的應(yīng)力、溫度等分布情況。云圖繪制選擇矢量圖選項(xiàng)，設(shè)置矢量的大小、方向和顏色等參數(shù)，即可生成矢量圖。矢量圖可用于表示速度、位移等矢量場(chǎng)。矢量圖繪制選擇等值線圖選項(xiàng)，設(shè)置等值線的間距、顏色和線型等參數(shù)，即可生成等值線圖。等值線圖可用于表示某一物理量的等值分布情況。等值線圖繪制云圖、矢量圖、等值線圖等圖形繪制DEFORM-3D提供動(dòng)畫制作功能，用戶可以通過(guò)設(shè)置關(guān)鍵幀、添加動(dòng)畫效果等方式制作動(dòng)畫。動(dòng)畫可以展示模型的變形過(guò)程、應(yīng)力變化等動(dòng)態(tài)信息。制作完成的動(dòng)畫可以通過(guò)導(dǎo)出功能輸出為視頻文件或圖像序列。用戶可以選擇輸出格式、分辨率和幀率等參數(shù)以滿足不同需求。動(dòng)畫制作與動(dòng)畫輸出動(dòng)畫制作數(shù)據(jù)提取用戶可以在后處理模塊中提取模型的各種數(shù)據(jù)，如節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、單元應(yīng)力、溫度等。提取的數(shù)據(jù)可以以文本格式導(dǎo)出，方便后續(xù)處理和分析。數(shù)據(jù)處理提取的數(shù)據(jù)可以通過(guò)內(nèi)置的數(shù)據(jù)處理工具進(jìn)行進(jìn)一步處理，如數(shù)據(jù)篩選、統(tǒng)計(jì)分析、圖表繪制等。這些工具可以幫助用戶更好地理解模擬結(jié)果并做出決策。數(shù)據(jù)提取與處理06實(shí)例分析與操作演示算例一彈性力學(xué)問(wèn)題問(wèn)題描述分析一個(gè)彈性體在外部載荷作用下的應(yīng)力、應(yīng)變和位移分布。簡(jiǎn)單算例介紹與演示操作步驟1.建立彈性體幾何模型。2.定義材料屬性，如彈性模量、泊松比等。簡(jiǎn)單算例介紹與演示3.施加邊界條件和外部載荷。4.選擇求解器和計(jì)算精度，進(jìn)行求解。5.查看和分析計(jì)算結(jié)果，如應(yīng)力、應(yīng)變和位移云圖。簡(jiǎn)單算例介紹與演示算例二熱傳導(dǎo)問(wèn)題問(wèn)題描述分析一個(gè)物體在給定溫度邊界條件下的溫度分布。簡(jiǎn)單算例介紹與演示操作步驟1.建立物體幾何模型。2.定義材料熱傳導(dǎo)屬性。簡(jiǎn)單算例介紹與演示3.施加溫度邊界條件。4.選擇求解器和計(jì)算精度，進(jìn)行求解。5.查看和分析計(jì)算結(jié)果，如溫度云圖。簡(jiǎn)單算例介紹與演示彈塑性力學(xué)問(wèn)題算例三分析一個(gè)彈塑性體在外部載荷作用下的應(yīng)力、應(yīng)變和位移分布，考慮材料的非線性行為。問(wèn)題描述復(fù)雜算例分析與討論操作步驟1.建立彈塑性體幾何模型。2.定義材料彈塑性屬性，如屈服強(qiáng)度、硬化模量等。復(fù)雜算例分析與討論3.施加邊界條件和外部載荷。4.選擇求解器和計(jì)算精度，進(jìn)行求解。5.查看和分析計(jì)算結(jié)果，如應(yīng)力、應(yīng)變和位移云圖，以及塑性區(qū)域分布。復(fù)雜算例分析與討論復(fù)雜算例分析與討論算例四流固耦合問(wèn)題問(wèn)題描述分析流體與固體結(jié)構(gòu)相互作用的問(wèn)題，如水流對(duì)橋梁的影響。032.定義流體和固體的材料屬性。01操作步驟021.分別建立流體和固體結(jié)構(gòu)的幾何模型。復(fù)雜算例分析與討論4.選擇求解器和計(jì)算精度，進(jìn)行求解。5.查看和分析計(jì)算結(jié)果，如流場(chǎng)分布、結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力分布等。3.施加邊界條件和耦合界面條件。復(fù)雜算例分析與討論用戶自定義算例一：疲勞分析問(wèn)題描述：分析一個(gè)結(jié)構(gòu)在循環(huán)載荷作用下的疲勞壽命。用戶自定義算例展示與交流123操作步驟1.建立結(jié)構(gòu)幾何模型。2.定義材料疲勞屬性，如S-N曲線等。用戶自定義算例展示與交流3.施加循環(huán)載荷和邊界條件。4.選擇疲勞分析模塊和計(jì)算精度，進(jìn)行求解。5.查看和分析計(jì)算結(jié)果，如疲勞壽命云圖、損傷分布等。用戶自定義算例展示與交流用戶自定義算例二：優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題描述：對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以最小化重量或最大化剛度為目標(biāo)。用戶自定義算例展示與交流01操作步驟021.建立結(jié)構(gòu)幾何模型。032.定義材料屬性和優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)。用戶自定義算例展示與交流0102033.施加約束條件和邊界條件。4.選擇優(yōu)化算法和計(jì)算精度，進(jìn)行求解。5.查看和分析計(jì)算結(jié)果，如最優(yōu)設(shè)計(jì)方案、目標(biāo)函數(shù)值等。用戶自定義算例展示與交流07總結(jié)與展望輸入標(biāo)題02010403課程總結(jié)與回顧介紹了DEFORM-3D軟件的基本概念和特點(diǎn)，包括其在金屬成形模擬中的應(yīng)用。講解了如何對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)估，包括應(yīng)力、應(yīng)變、溫度等物理量的提取和可視化。通過(guò)實(shí)例演示了如何使用DEFORM-3D軟件進(jìn)行金屬成形過(guò)程的模擬，包括模型的建立、材料屬性的設(shè)置、邊界條件的施加、求解參數(shù)的設(shè)置等。詳細(xì)講解了DEFORM-3D軟件的操作界面和基本功能，