samwalt1985 发表于 2011-9-1 13:24:19

simufact自定义新材料的方式

目前所使用仿真软件多为国外软件。软件内置的材料数据库大多数都是国外标准,我们时常遇到材料数据库中没有实际加工所需材料。这时需要我们自己导入新的材料数据。一般来说,大多数软件均可由用户自定义材料数据。方式大同小异。首先我们要通过实验得出所需要的材料参数,以simufact.forming软件举例主要分为两个部分:(1)    热物性参数: 杨氏模量,固定值或随温度变化泊松比,固定值,金属材料一般为0.3密度,一般为固定值导热率(thermal&conductivity),随温度变化,Thermal为simufact.forming界面中**单词,conductivity为simufact.formingGP界面中**单词比热容(specific heat),随温度变化热膨胀系数(Coefficient of thermal&Thermal expansion),随温度变化,Coefficient of thermal为simufact.forming界面中**单词,Thermal expansion为simufact.formingGP界面中**单词(2)    应力—应变数据:应力一般为随温度、应变速率和应变变化。以上参数均可通过实验手段获得,这里对如何做实验不再详述。下面来介绍simufact软件中如**建材料。在simufact软件中我们可以通过多种方式新建材料。
1 simufact.forming(windows)界面新建材料方式一打开simufact.forming软件。创建新的工艺仿真:(1) 在软件界面点击File,点击下拉菜单中的New Project(2) 快捷键Ctrl+N(3) 点击新建图标 点击OK确认,弹出初始化界面。   单击Insert或者在对象储备区点击鼠标右键,依次选择Model—Material—Manual;   在弹出的自定义材料对话框中,我们可以输入杨氏模量,泊松比,密度,导热率(thermal Conductivity),比热容(specific heat capacity),这里我们可以输入材料的Elastic属性,比热容和热导率是材料内在属性,我们在做热力耦合模拟时需要用到这两个参数,这里定义为常量。如果需要定义为随温度变化的变量,见下文。
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使用鼠标左键点击Plastic属性标签,在冷锻中,大多数金属的流动应力和应变随应变速率变化可以忽略不计。而加工硬化是最重要的。在热锻中,特别是在再结晶温度以上时,应变速率对流动应力和应变的影响越来越重要。在Plastic选项卡上,我们首先要选择材料的类型,这里提供四种选择,右侧显示对应的公式,相关参数如图2所示。如果需要输入应力随应变、温度、应变速率变化的曲线,选中Dependent on heat,然后点击Open Table。各参数的物理意义对应右侧公式。同理,在Damage选项卡里面可以输入材料的损伤模型相关参数。?最小屈服应力?应力?应变硬化指数
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详细可以参考软件自带帮助文档simufact\forming\10.0\doc\sfForming\Manual文件夹下面sfManual_en.pdf文档2.3.1. Material所述。
3 Simufact.forming(windows)界面新建材料方式二通过方式一,我们可以看到,Elastic选项卡中只能输入固定值,如果我们想在simufact.forming(windows界面)新建材料,并且Elastic选项卡中我们想输入随温度变化的参数。我们可以通过修改材料文件来实现。Simufact软件安装完成后,windows界面中材料文件在Program Files\simufact\forming\10.0\sfForming\MasterLibrary\Material目录下。这里我们以该目录下Steel目录中DIN_1.0303(T=20-500C).sf材料文件为例,通过记事本打开该文件。我们可以发现,在改文件中,ThermalCoefficient、YoungModulus、HeatCapacity、ThermalConductivity均是和温度相关的变量。输入数据格式请参考软件源文件格式。最下面应力应变参数则和温度及应变速率相关。
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我们可以在simufact.forming软件中打开,从材料数据库中导入DIN_1.0303(T=20-500C)材料,我们可以发现,Elastic选项卡中项目均为变量。http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_012.jpg
4 Simufact.formingGP(Marc)界面新建材料方式一
打开simufact.formingGP界面,首先选择工作类型Select job-type,假设我们选择3d analysis-coupled。在弹出的初始界面点击material properties。点击new新建材料。
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点击下方general、structural、thermal分别进入材料自定义详细设定,分别弹出界面如下。
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详细可参考软件自带帮助文档simufact\forming\10.0\doc\sfFormingGP文件夹下面sfmarc_command_reference.pdf文档CHAPTER 6Material Properties所述。这里不一步一步讲解如何导入新的材料参数。5 Simufact.formingGP(Marc)界面新建材料方式二同理,我们也可以通过直接修改材料数据文件来定义新材料。Simufact软件安装完成后,marc界面中材料文件在\simufact\forming\10.0\sfFormingGP\materials和\sfMarc\AF_flowmat目录下。材料文件均可用记事本打开,输入格式请参考软件自带材料数据文件格式。6 使用simufact软件提供的基于Jmatpro开发的额外材料数据库MatILDa建立新材料1、将热拉伸或压缩应力应变数据在excel中按照如下格式处理。并保存为.csv格式文件。请注意应力应变曲线的正确性,否则不能用于有限元仿真。一般实验做出的曲线不能直接使用,需要对相关数据点进行删除才能用于有限元仿真。
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打开MatILDa软件。弹出提示框“没有选择材料,是否使用所有材料组”,点击是或者否均可。
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在新弹出的界面中点击下方的New新建材料。http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_007.jpg点击上方菜单栏,导入新的应力应变曲线,选择从文件读取。http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_005.jpg在新弹出的对话框中点击open,选择之前按照规则编辑的.csv文件。读取完毕后,在新弹出的对话框中点击save保存。然后点击return返回http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_006.jpg在主界面可以点击chart查看应力应变曲线。http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_004.jpg点击菜单栏如下菜单,在弹出的界面输入相应的物理数据,如泊松比、密度、热传导系数等。然后点击save保存。http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_003.jpghttp://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_002.jpg返回主界面设置材料名称等参数,保存材料。打开simufact.forming软件,选择从matilda导入材料数据http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_001.jpg选择之前所保存的材料,点击load。http://img2081.poco.cn/mypoco/myphoto/20110901/12/56464263201109011254478225626601857_000.jpg




青春-无悔 发表于 2011-10-22 11:06:28

:) 呵呵 挺值得收藏的,

samwalt1985 发表于 2011-11-21 10:10:49

青春-无悔 发表于 2011-11-19 18:22 static/image/common/back.gif
除了材料库的开发,simufact当中还有无其它开发方法?

有呀,你也而已对前后处理、材料模型、边界条件进行开发,使用fortran软件。通过simufact软件的相关接口,就可以实现。

青春-无悔 发表于 2011-11-19 18:22:31

除了材料库的开发,simufact当中还有无其它开发方法?

Jackjialee 发表于 2011-12-27 11:53:14

感谢楼主指导!

samwalt1985 发表于 2011-12-29 13:53:20

在新版的simufact10.1中定义新材料的方式相对以前版本更加方便了,而且还集成了jmatpro的相关功能,可以通过材料成分计算材料性能哦。
http://img165.poco.cn/mypoco/myphoto/20111229/13/56464263201112291351321366157828333_001.jpg
http://img165.poco.cn/mypoco/myphoto/20111229/13/56464263201112291351321366157828333_000.jpg

sayhellotome 发表于 2012-8-2 12:03:29

请问楼主,SIMUFACT能否模拟相变过程? 如何实现的?不知能否告知 Simufact.formingGP(Marc)界面下的设置方法。。。

感觉功能强大,不知道实际如何。
谢谢!

samwalt1985 发表于 2012-8-9 14:59:19

sayhellotome 发表于 2012-8-2 12:03 static/image/common/back.gif
请问楼主,SIMUFACT能否模拟相变过程? 如何实现的?不知能否告知 Simufact.formingGP(Marc)界面下的设置方 ...

可以模拟相变过程,需要材料的cct或ttt曲线
simufact v11中对材料数据做了优化,请关注最新版simufact动态。

sayhellotome 发表于 2012-8-13 17:09:54

samwalt1985 发表于 2012-8-9 14:59 static/image/common/back.gif
可以模拟相变过程,需要材料的cct或ttt曲线
simufact v11中对材料数据做了优化,请关注最新版simufact动 ...

已经有CCT曲线了,比如采用数据库中已有的CCT,其中含有不同的冷速下的HV。前处理除了添加GMT数据库外,是不是需要在MATERIAL PROPERTIES-STRUCTURAL-MICROSTRUCTURE等菜单里面设置一下?恳请楼主讲一下步骤,或者提供给一个算例!感谢!!

samwalt1985 发表于 2012-8-14 09:42:44

您用的是哪个版本的软件,一般材料数据里面需要包含cct曲线数据,在forming控制菜单中需要把相变分析选上。这是老版本中的,新版本中还需要设定初始条件,初始相及百分比

sd9366 发表于 2012-9-5 11:13:35

支持一下,感谢楼主!

zxghtxl 发表于 2013-1-9 20:46:09

samwalt1985 发表于 2011-12-29 13:53 static/image/common/back.gif
在新版的simufact10.1中定义新材料的方式相对以前版本更加方便了,而且还集成了jmatpro的相关功能,可以通 ...

楼主能不能讲的详细点啊?

fangc 发表于 2013-2-27 13:45:07

先收起来,以供学习

zhangliang863 发表于 2013-2-28 12:08:31

er:):):):)

davile123 发表于 2016-4-4 16:40:09

感谢楼主分享!
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