文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
基于DEFORM的三维多晶体材料微结构的有限元分析
姓名:何凤兰
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:李旭东
20090401
摘要随着计算机图形处理技术的进一步发展,有限元分析越来越成为软件不可或缺的一部分。有限元理论、方法以及相关软件的飞速发展,对结构进行有限元仿真分析,进而推演以及预测材料的宏观力学及物理性能,金属成形过程中的三维流动,提供极有价值的工艺分析数据,,,建立了由海量晶粒组成的三维际跎希貌牧衔⒐圩橹峁狗抡嫒砑,构造出三维多晶体材料微结构几何数据的形式。结合本课题组自主开发的计算机软件贏邢拊H砑校⒉牧衔⒔峁沟摹按硇蕴寤元’’募负文P停殖鲇邢拊<扑阃瘢⑸砂嗑宀料微结构的几何信息及网格信息的募=岷螩程序语言和脚本语言的编译对募写恚佣贒惺迪钟珊A晶粒组成的三维多晶体材料微结构的模型可视化。两项工艺过程的热力耦合模拟,分析讨论了三维多晶体材料的力学响应情况,演示出了三维多晶体材料微结构的温度场分布、等效应力场分布、等效应变场分布的变化情况,从而可以更好的预测材料的宏观变形行为和定量评估材料的性能,研究结果对推演材料可能的微观失效行为具有重要的关键词:三维多晶体材料;代表性体积单元;;有限元分析;文件;募材料微观组织结构的有限元分析提供了强有力的支持。对材料的微观组织在国外已经是一种通用的做法。.是一套基于工艺模拟的有限元系统,专门用于分析各种有关成形过程中的材料和温度流动。本文完成的主要工作如下:多晶体材料微结构的具体模型。在材料微观组织结构的“代表性体积单元在成功引入三维多晶体材料微结构模型后,分别进行热挤压和热轧制现实指导意义。硕士学位论文
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导师签争彳葚砍￡车作者签名:而/作者签名:弓易彬兰日期:沙·夕年。多月夕日日期:浙绰孪δ兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:口罗年厂月原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
籰—猰一一一一第绪论课题来源事韭韭量曼韭有限元方法经历了诞生、发展和完善的三个历史时期,已经拥有十分丰富的方法形态,并且由于其算法过程的通用性,及其对材料组合和几何拓扑学和结构工程问题的最有效的数值计算方法,受到了各行各业众多的科学和广义势能原理的位移杂交模式和基于广义余能原理的应力杂交模式,基于畐混合变分原理的混合有限元模式,以及其它各种各样的特殊有限元方法形态,例如边界有限元方法,有限条法,无限元法,半解析有限元法等;近年来又发展了综合有限元,有限条与半解析法于一体的,容许任意曲线剖分世纪年代中期以来,随着计算机运行速度的提高,内外存容量扩大和图形设备的发展,以及软件技术的进步,计算机模拟技术正以其高效率、低成本的优势,成为现代科研、设计与制造过程中不可缺少的技术手段,因此,通过计算机模拟的手段来实现对现代先进材料的设计、制备以及性能的预测,已成为国内外较普遍的研究方式。目前,工程应用中对材料性能的要求越来越高,对材料服役条件的要求越来越苛刻,对工程构件服役寿命的估算也日益严格。一些传统的材料己经不能满足各种极端条件下的需求,因而要求我们拓展思路、改进方法设计以适用于各种工程环境下作业的先进材料,并对设计出的新型先进材料的性能进行有效的预测与评估。“材料结构弱点一及其特性理论概念的提出、发展与完善和利用有限元方法实现材料微结构的力学响应计算的迅速发展,为利用计算机模拟技术,实现材料微结构计算、预测材料性能,提供了理论依据和技术手段。,为了能从细观尺度上对工件或模具进行有限元分析,,从而引进由海量晶粒组成