一种模拟型钢切深孔轧制过程的网格生成方法技术

本发明专利技术涉及有限元工程分析的前处理领域，尤其涉及一种模拟型钢切深孔轧制过程的网格生成方法，其特征在于，包括以下步骤：101、在轧件初始形状位于二维平面内的轮廓边界上进行种子点设置；102、在二维平面内进行网格划分，生成四边形单元；103、将二维平面网格进行扩展，得到三维有限元网格，即采用八结点六面体网格划分的轧件模型。现有技术相比，本发明专利技术的有益效果是：1)利用这种网格生成方法所获得的三维有限元网格能够满足型钢切深孔轧制过程模拟的需要，最终实现准确且成功模拟切深孔轧制过程的目的。2)采用这种划分方法获得的轧件网格，能够满足三维弹塑性热-机耦合模型模拟的需要，保证足够的计算精度，提高计算的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有限元工程分析的前处理领域，尤其涉及一种模拟型钢切深孔轧制过 程的网格生成方法。
技术介绍
由于型钢结构的特殊性，在轧制生产过程中需要采用切深孔对钢坯进行不均匀压 下变形。钢坯变形、受力过程复杂，为了对该过程进行准确了解和掌握，并能够精确控制轧 件尺寸规格，需要借助有限元模拟的方法。对于钢轨轧制过程的模拟，由于其复杂的变形过 程，因此需要建立三维有限元模型进行模拟，轧件采用八结点六面体等参考单元进行划分。 有限元网格生成是有限元分析的前提条件，它将物体划分为有限个单元，单元间通过有限 个结点相互连接。在进行有限元分析时，有限元网格的单元可看作是对实际物体的切分，单 元的变形将会体现所对应区域的金属的流动和变形。对应实际变形大的地方，单元变形大， 实际变形小的地方，单元变形小。选择适合的有限元网格不仅可以提高计算精度，而且可以 提高运算效率，可以起到事半功倍的作用。对于切深孔来说，轧件局部变形显著，对应于变 形显著地位置的网格单元在后续变形过程中容易发生网格畸变，造成计算的意外终止。对比专利CN200510121431. 4 一种生成三维有限元网格的方法中介绍了一种生成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模拟型钢切深孔轧制过程的网格生成方法，其特征在于，包括以下步骤：101、在轧件初始形状位于二维平面内的轮廓边界上进行种子点设置；102、在二维平面内进行网格划分，生成四边形单元；103、将二维平面网格进行扩展，得到三维有限元网格，即采用八结点六面体网格划分的轧件模型。

【技术特征摘要】
1.一种模拟型钢切深孔轧制过程的网格生成方法，其特征在于，包括以下步骤101、在轧件初始形状位于二维平面内的轮廓边界上进行种子点设置；102、在二维平面内进行网格划分，生成四边形单元；103、将二维平面网格进行扩展，得到三维有限元网格，即采用八结点六面体网格划分的轧件模型。2.根据权利要求1所述的一种模拟型钢切深孔轧制过程的网格生成方法，其特征在于，在步骤101之前还包括以下步骤获得该轧制道次坯料的二维形状轮廓，并确认该二维形状轮廓闭合。3.根据权利要求1所述的一种模拟型钢切深孔轧制过程的网格生成方法，其特征在于，所述步骤101包括以下步骤301、将坯料二维轮廓长度与切深孔孔型轮廓长度进行对比，二者之比作为基数，将两个轮廓相对应地划分为若干区域，对应区域长度之比与基数进行比较，小于基数的即是变形显著的区域，大于基数的即是变形平缓的区域；302、对于变形显著的区域采用较细密的种子点，对于变形不显著的区域采用稀疏的种子点设定，介于两者中间的变形区采用介于两种稀疏程度中间的密度划分种子点。4.根据权利要求1所述的一种模拟型钢切深孔轧制过程的网格生成方法，其特征在于，所述步骤102包括以下步骤401、二维平...

【专利技术属性】
技术研发人员：原思宇，王军生，李广龙，高冰，赵坦，李文斌，王旭，王奎越，费静，宋宝宇，吴萌，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：