Deform軟件
DEFORM是一套基于有限元分析方法的專業(yè)工藝仿真系統(tǒng)，用于分析金屬成形及其相關(guān)的各種成形工藝和熱處理工藝。二十多年來(lái)的工業(yè)實(shí)踐證明了基于有限元法的DEFORM有著卓越的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，模擬引擎在大流動(dòng)、行程載荷和產(chǎn)品缺陷預(yù)測(cè)等方面同實(shí)際生產(chǎn)相符，保持著令人嘆為觀止的精度，被國(guó)際成形模擬領(lǐng)域公認(rèn)為處于同類型模擬軟件的領(lǐng)先地位。
DEFORM-3D是在一個(gè)集成環(huán)境內(nèi)綜合建模、成形、熱傳導(dǎo)和成形設(shè)備特性進(jìn)行模擬仿真分析。適用于熱、冷、溫成形，提供極有價(jià)值的工藝分析數(shù)據(jù)。如：材料流動(dòng)、模具填充、鍛造負(fù)荷、模具應(yīng)力、晶粒流動(dòng)、金屬微結(jié)構(gòu)和缺陷產(chǎn)生發(fā)展情況等。
DEFORM通過(guò)在計(jì)算機(jī)上模擬整個(gè)加工過(guò)程，幫助工程師和設(shè)計(jì)人員：
1、設(shè)計(jì)工具和產(chǎn)品工藝流程，減少昂貴的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成本。
2、提高模具設(shè)計(jì)效率，降低生產(chǎn)和材料成本。
3、縮短新產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)周期。
4、分析現(xiàn)有工藝方法存在的問(wèn)題，輔助找出原因和解決方法
產(chǎn)品特色
1、友好的圖形界面
DEFORM專為金屬成形而設(shè)計(jì)，具有windows風(fēng)格的圖形界面, 可方便快捷地按順序進(jìn)行前處理及其多步成形分析操作設(shè)置，分析過(guò)程流程化，簡(jiǎn)單易學(xué)。另外，DEFORM針對(duì)典型的成形工藝提供了模型建立模板，采用向?qū)讲僮鞑襟E，引導(dǎo)技術(shù)人員完成工藝過(guò)程分析。
2、高度模塊化、集成化的有限元模擬系統(tǒng)
DEFORM是一個(gè)高度模塊化、集成化的有限元模擬系統(tǒng)，它主要包括前處理器、求解器、后處理器三大模塊。前處理器完成模具和坯料的幾何信息、材料信息、成形條件的輸入，并建立邊界條件。求解器是一個(gè)集彈性、彈塑性、剛(粘)塑性、熱傳導(dǎo)于一體的有限元求解器。后處理器是將模擬結(jié)果可視化，支持OpenGL 圖形模式，并輸出用戶所需的結(jié)果數(shù)據(jù)。DEFORM允許用戶對(duì)其數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作，對(duì)系統(tǒng)設(shè)置進(jìn)行修改，并且支持自定義材料模型等。
3、有限元網(wǎng)格自動(dòng)生成器以及網(wǎng)格重劃分自動(dòng)觸發(fā)系統(tǒng)
DEFORM強(qiáng)大的求解器支持有限元網(wǎng)格重劃分，能夠分析金屬成形過(guò)程中多個(gè)材料特性不同的關(guān)聯(lián)對(duì)象在耦合作用下的大變形和熱特性，由此能夠保證金屬成形過(guò)程中的模擬精度，使得分析模型、模擬環(huán)境與實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境高度一致。DEFORM采用獨(dú)特的密度控制網(wǎng)格劃分方法，方便地得到合理的網(wǎng)格分布。計(jì)算過(guò)程中，在任何有必要的時(shí)候能夠自行觸發(fā)高級(jí)自動(dòng)網(wǎng)格重劃生成器，生成細(xì)化、優(yōu)化的網(wǎng)格模型。
4、集成金屬合金材料
DEFORM自帶材料模型包含有彈性、彈塑性、剛塑性、熱彈塑性、熱剛粘塑性、粉末材料、剛性材料及自定義材料等類型，并提供了豐富的開(kāi)方式材料數(shù)據(jù)庫(kù)，包括美國(guó)、日本、德國(guó)的各種鋼、鋁合金、鈦合金、高溫合金等250種材料的相關(guān)數(shù)據(jù)。用戶也可根據(jù)自己的需要定制材料庫(kù)。
5、集成多種成形設(shè)備模型
DEFORM集成多種實(shí)際生產(chǎn)中常用的設(shè)備模型，包括液壓機(jī)、鍛錘、機(jī)械壓力機(jī)、螺旋壓力機(jī)等?？梢苑治霾捎貌煌O(shè)備的成形工藝，滿足用戶各種成形條件下模擬的需要。
6、用戶自定義子程序
DEFORM提供了求解器和后處理程序的用戶子程序開(kāi)發(fā)。用戶自定義子函數(shù)允許用戶定義自己的材料模型、壓力模型、破裂準(zhǔn)則和其他函數(shù)，支持高級(jí)算法的開(kāi)發(fā)，極大擴(kuò)展了軟件的可用性。后處理程序的用戶子程序開(kāi)發(fā)允許用戶定制所關(guān)心的計(jì)算結(jié)果信息，豐富了后處理顯示功能。
7、輔助成形工具
DEFORM針對(duì)復(fù)雜零件鍛造過(guò)程，提供了預(yù)成形設(shè)計(jì)模塊Preform，該模塊可根據(jù)最終鍛件的形狀反算鍛件的預(yù)成形形狀，為復(fù)雜鍛件的模具設(shè)計(jì)提供了指導(dǎo)。針對(duì)熱處理工藝界面熱傳導(dǎo)參數(shù)的確定，提供了反向熱處理分析模塊（Inverse Heat），幫助用戶根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定界面熱傳導(dǎo)參數(shù)。
實(shí)用價(jià)值
1、完善的IGES、STL、IDEAS、PATRAN、NASTRAN等CAD和CAE接口，方便用戶導(dǎo)入模型。
2、提供多達(dá)250種材料數(shù)據(jù)的材料庫(kù)，幾乎包含了所有常用材料的彈性變形數(shù)據(jù)、塑性變形數(shù)據(jù)、熱能數(shù)據(jù)、熱交換數(shù)據(jù)、晶體長(zhǎng)大數(shù)據(jù)、材料硬化數(shù)據(jù)和破壞數(shù)據(jù)，方便用戶計(jì)算過(guò)程中使用。
3、系統(tǒng)中集成了在任何必要時(shí)能夠自行觸發(fā)自動(dòng)網(wǎng)格重劃生成器，生成優(yōu)化的網(wǎng)格模型。在精度要求較高的區(qū)域，可以劃分較細(xì)密的網(wǎng)格，從而降低題目的規(guī)模，并顯著提高計(jì)算效率。
4、提供三種迭代計(jì)算方法：Newton-Raphson、Direct和Explicit，用戶可根據(jù)不同工況、不同材料性能選擇不同計(jì)算方法。
5、多種控制選項(xiàng)和用戶子程序使得用戶在定義和分析問(wèn)題時(shí)有很大的靈活性。
6、并行求解顯著提高求解速度。
7、獲得金屬成形過(guò)程中的速度場(chǎng)、應(yīng)力應(yīng)變、溫度場(chǎng)、流線等結(jié)果，以分析型材成形中充填不滿、折疊、開(kāi)裂等缺陷。
8、設(shè)計(jì)工具和產(chǎn)品工藝流程，減少昂貴的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成本。
9、提高工模具設(shè)計(jì)效率，降低生產(chǎn)和材料成本。
10、為用戶優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)。
11、縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期。
DEFORM用來(lái)分析變形、傳熱、熱處理、相變和擴(kuò)散以及晶粒組織變化等。以上的各種現(xiàn)象之間都是相互耦合的，擁有相應(yīng)模塊以后，這些耦合效應(yīng)將包括：由于塑性功、界面摩擦功引起的升溫、加熱軟化、相變控制溫度、相變內(nèi)能、相變塑性、相變應(yīng)變、應(yīng)力對(duì)相變的影響、應(yīng)變及溫度對(duì)晶粒尺寸的影響以及碳含量對(duì)各種材料性能產(chǎn)生的影響等。
成形分析
1、冷、溫、熱鍛的成形和熱-力耦合分析。
2、豐富的材料數(shù)據(jù)庫(kù)，包括各種鋼、鋁合金、鈦合金和高溫合金。
3、用戶自定義材料數(shù)據(jù)庫(kù)允許用戶自行輸入材料數(shù)據(jù)庫(kù)中沒(méi)有的材料。
4、提供材料流動(dòng)、模具充填、成形載荷、模具應(yīng)力、纖維流向、缺陷形成和韌性破裂等信息。
5、剛性、彈性和熱粘塑性材料模型，特別適用于大變形成形分析。
6、彈塑性材料模型適用于分析殘余應(yīng)力和回彈問(wèn)題。
7、多孔材料模型適用于分析粉末冶金成形。
8、完整的成形設(shè)備模型可以分析液壓成形、錘上成形、螺旋壓力成形和機(jī)械壓力成形。
9、用戶自定義子函數(shù)允許用戶定義自己的材料模型、壓力模型、破裂準(zhǔn)則和其他函數(shù)。流線和質(zhì)點(diǎn)跟蹤可以分析材料內(nèi)部的流動(dòng)信息及各種場(chǎng)量分布。
10、溫度、應(yīng)變、應(yīng)力、損傷及其他場(chǎng)變量等值線的繪制使后處理信息更加豐富。
11、自動(dòng)接觸條件及完美的網(wǎng)格再劃分使得在成形過(guò)程中即便形成了缺陷，模擬也可以進(jìn)行到底。
12、多變形體模型允許分析多個(gè)成形工件或耦合分析模具應(yīng)力。
13、磨損分析模型用于評(píng)估成形過(guò)程中模具磨損情況。
14、預(yù)成形設(shè)計(jì)模塊為復(fù)雜鍛件的多步模具設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。
15、基于損傷因子的裂紋萌生及擴(kuò)展模型可以分析剪切、沖裁和機(jī)加工過(guò)程。
16、模具應(yīng)力分析功能用于分析組合模具及多襯套擠壓模具在成形過(guò)程中的變形和損傷。
17、完善的熱邊界條件可以分析熱成形中材料與環(huán)境間的熱交換。
18、恒定熱流及熱源功能用來(lái)分析保溫模具加熱部件的分布位置和焊接的溫度場(chǎng)。
型材擠壓分析
1、高級(jí)ALE（Arbitrary Lagrangian Eulerian）及S-S（Steady-state）穩(wěn)態(tài)算法適合復(fù)雜非對(duì)稱截面型材擠壓成形過(guò)程。
2、增量算法可模擬擠壓過(guò)程材料分流及在焊合過(guò)程。
3、增量算法可實(shí)現(xiàn)型材擠壓成形的裂紋、扭擰、波浪及彎曲等缺陷。
4、優(yōu)秀的單元重劃及節(jié)點(diǎn)粘接接觸能力可模擬焊合過(guò)程中焊接面的形成。
5、ALE穩(wěn)態(tài)算法可在很少的時(shí)間步內(nèi)收斂，快速獲得流速、溫度等場(chǎng)變量。
6、增量算法與穩(wěn)態(tài)算法相結(jié)合可高效模擬從棒料擠壓-分流-焊合-擠出穩(wěn)定端面的整個(gè)過(guò)程。
7、分析擠壓過(guò)程中再結(jié)晶現(xiàn)象及微觀組織結(jié)構(gòu)的變化
熱處理
1、模擬的熱處理工藝類型：正火、退火、淬火、回火、時(shí)效處理、滲碳、蠕變、高溫處理、相變、金屬晶粒重構(gòu)、硬化和時(shí)效沉積等。
2、精確預(yù)測(cè)硬度、金相組織體積比值（如馬氏體、殘余奧氏體含量百分比等）、熱處理工藝引起的撓曲和扭轉(zhuǎn)變形、殘余應(yīng)力、碳勢(shì)和含碳量等熱處理工藝評(píng)價(jià)參數(shù)，得到熱處理變形和碳含量分布。
3、專門(mén)的材料模型用于蠕變、相變、硬度和擴(kuò)散。
4、可以輸入淬火數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)最終產(chǎn)品的硬度分布。
5、可以分析各種材料金相，每種金相都有自己的彈性、塑性、熱和硬度屬性。 閥門(mén)熱處理
6、混合材料的特性取決于熱處理模擬中每一步的各種金屬相的百分比。
7、反向熱處理輔助確定工件和熱處理介質(zhì)之間的界面換熱系數(shù)。
熱微觀組織分析
1、模擬微觀組織在金屬成形過(guò)程、熱處理過(guò)程及加熱、冷卻過(guò)程中的演變。
2、模擬晶粒生長(zhǎng)，分析整個(gè)過(guò)程的晶粒尺寸變化。
3、計(jì)算成形及熱處理過(guò)程中的回復(fù)再結(jié)晶現(xiàn)象，包括動(dòng)態(tài)再結(jié)晶、中間動(dòng)態(tài)再結(jié)晶及靜態(tài)再結(jié)晶。
4、通過(guò)微觀演變預(yù)測(cè)總體性能，避免缺陷。
5、具有多種組織計(jì)算模型，包含典型的JAMK方程。
6、用戶可二次開(kāi)發(fā)自己的晶粒演變模型用于微觀組織計(jì)算。
7、具有元胞自動(dòng)機(jī)法、蒙特卡洛法及相區(qū)法計(jì)算方法，可現(xiàn)實(shí)微觀組織相圖、晶粒尺寸、晶界及晶向，實(shí)現(xiàn)微觀組織演變的可視化觀測(cè)。
8、可通過(guò)顯式算法計(jì)算金屬斷裂過(guò)程的微觀孔洞的形成及組織裂紋。
切削過(guò)程分析
1、模擬車(chē)、銑、刨及鉆孔等機(jī)械加工過(guò)程。
2、模擬切削過(guò)程工件溫度、變形及切屑產(chǎn)生。
3、預(yù)測(cè)切削刀具的受力、溫度變化。
4、評(píng)估刀具的磨損情況。
5、模擬切削過(guò)程中工件發(fā)生的熱處理相變。
6、可以分析各種材料金相，每種金相都有自己的彈性、塑性、熱和硬度屬性。
7、混合材料的特性取決于熱處理模擬中每一步的各種金屬相的百分比。
綜合模擬方案
針對(duì)金屬成形行業(yè)提供全方位的綜合模擬方案，從金屬的開(kāi)坯、軋制到成形、熱處理、組裝、機(jī)加工及微觀組織計(jì)算，全面解決行業(yè)關(guān)注問(wèn)題。
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