南昌大學開題報告范文(3)
南昌大學開題報告范文
目前在工程技術領域內常用的數值模擬方法主要有：有限元法、邊界元法、離散單元法和有限差分法。但就實用性和應用的廣泛性而言，主要還是有限單元法。數值模擬技術通過計算機程序在工程中得到越來越廣泛的應用，這些工程數值模擬軟件，即有限元軟件，不斷吸取計算方法和計算機技術的最新進展，將有限元分析、計算機圖形學和優化技術相結合，使用方便、計算精度高，其計算結果已成為各類工業產品設計和性能分析的可靠依據，因此，有限元法已成為解決現代工程學問題必不可少的有力工具。有限元法是一種近似的數值方法，其基本思想是將問題的求解區域離散為一系列小單元，單元之間靠節點連接，單元內部點上的未知待求量可由單元節點值通過選定的函數關系插值求得。由于單元形狀簡單，易于由平衡關系或能量關系建立節點值之間的方程式，然后將各個單元方程組集結在一起形成總體代數方程組，計入邊界條件即可對方程組求解。從理論上說，單元劃分越細，計算結果越精確。
有限元軟件DYNAFORM簡介
有限元法的大規模實施必須借助于計算機，全部有限元法的計算原理和數值方法集中反映在有限單元法的程序中。全世界有幾百種較大規模的面向工程的有限元通用軟件，其中著名的有：ANSYS、MARC、NASTRAN、ASKA、ADINA、ABAQUS、SAP、LS-DYNA3D等。它們多采用FORTRAN語言編寫，規模達幾萬條甚至上千萬條語句，其功能越來越完善，不僅包含多種條件下的有限元分析程序，而且帶有功能比較完善的前處理和后處理程序。
DYNAFORM軟件包發展的前身就是LS-DYNA，它是美國ETA(EngineeringTechnologyAssociates,Inc)公司對LS-DYNA軟件進行了開發配套而推出的軟件。該軟件具有單元庫豐富、材料模型廣泛、接觸處理方法優越、認為粘性算法和沙漏控制技術及前處理功能強等特點。目前國內一些大型企業如中國第一汽車集團、上海寶山鋼鐵公司以及哈爾濱工業大學和上海交通大學等研究部門均采用該軟件。使用DYNAFORM軟件的優點是精度高,但也無法識別外覆蓋件表面的微小缺陷、無法精確計算高強度鋼和鋁合金的回彈。它主要用在工藝優化階段,在工藝和模具信息全部確定后,就可以采用增量法對成形過程進行精確模擬,發現設計中可能存在的問題,對其進行優化,從而減少試模時間和費用。將工藝和模具設計與數值模擬相集成,能夠在設計中隨時使用對應的數值模擬工具進行分析,根據分析結果對設計進行優化,以充分發揮數值模擬的作用。
四.研究內容及方案
通過采用的工程計算軟件DYNAFORM模擬三通管液壓脹形過程中關鍵問題，從有限元模型的選擇、網格的建立、材料模型的選擇和邊界條件的建立等幾個方面探討各種參數選擇的原則，并結合研究內容的需要建立三通管軸向擠壓脹形模型，利用其有限元后處理軟件LS-DYNA分析三通管成形件的壁厚分布規律及應力應變狀態。
五、主要特色及工作進度
本課題特色在于利用有限元法這一種近似的數值方法,將問題的求解區域離散為一系列小單元,單元之間靠節點連接,單元內部點上的未知待求量可由單元節點值通過選定的函數關系插值求得。由于單元形狀簡單,易于由平衡關系或能量關系建立節點值之間的方程式,然后將各個單元方程組集結在一起形成總體代數方程組,計入邊界條件即可對方程組求解。從理論上說,單元劃分越細,計算結果越精確。
工作進度安排如下：
1、確定題目與制定研究計劃 2012年12月
2、完成開題報告并開題 2012年12月
3、收集資料、整理分析資料 2012年1月——4月
4、完成論文初稿 2012年5月
5、修改畢業論文 2011年5月
6、完成與上交畢業論文 2011年6月
7、論文答辯 20011年6月
六、參考文獻
[1] 劉慶國,李緯民,顧雪松.無外控沖液增壓擠壓脹形三通管件的新工藝。鍛壓技術，1998.
[2] 王麗娟,肖伯凱.多通管接頭塑擠脹形新工藝的研究.鍛壓機械,1998.
[3] 王同海.管材脹形工藝分類及其變形力學特征.鍛壓技術,1999.
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