[發(fā)明專利]為金屬片部件的深沖壓加工模擬創(chuàng)建計(jì)算機(jī)模型的系統(tǒng)和方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310168927.1
• 申請日: 2013-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN103455653A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱新海;顏全慶
• 申請（專利權(quán)）人: 利弗莫爾軟件技術(shù)公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總的涉及機(jī)械計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）分析的計(jì)算機(jī)模型創(chuàng)建，更具體地說，涉及為金屬片部件的深沖壓加工模擬創(chuàng)建計(jì)算機(jī)模型的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

多年來，在工業(yè)生產(chǎn)中一直使用金屬片成形來將毛坯金屬片制造成金屬部件，例如汽車制造廠和其供應(yīng)商使用金屬片成形來生產(chǎn)許多部件。一種最常用的金屬片成形工藝是深沖壓，其采用水力或機(jī)械壓力將特定形狀的沖壓機(jī)擠壓到匹配的模具上，在模具和沖壓機(jī)之間，設(shè)有毛坯金屬片。由該方法制造的示例產(chǎn)品包括但不限于汽車引擎蓋、擋泥板、門、汽車燃料槽、廚房水槽、鋁罐等等。在模具的某些區(qū)域，部件或產(chǎn)品的深度通常大于其直徑的一半。因此，由于零件或者產(chǎn)品的幾何形狀，拉伸毛坯使其在不同的位置變薄。該部件或產(chǎn)品僅在沒有結(jié)構(gòu)缺陷時(shí)（如材料缺陷，例如破裂、撕裂、起皺、縮頸等）是良好的。

為了成功地制造金屬片部件，現(xiàn)在很多制造商使用計(jì)算機(jī)或數(shù)值模擬（例如計(jì)算機(jī)輔助工程設(shè)計(jì)分析（CAE））。一個(gè)有用的計(jì)算機(jī)模擬是基于有限元分析（FEA），它是計(jì)算機(jī)處理的方法，廣泛用于工業(yè)以建模并解決與復(fù)雜系統(tǒng)相關(guān)的工程問題。有限元分析的名稱源于對(duì)所關(guān)注的目標(biāo)物體的幾何特征進(jìn)行描述的方式。隨著現(xiàn)代數(shù)字計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，F(xiàn)EA已在FEA軟件中實(shí)現(xiàn)。FEA軟件可分為兩個(gè)基本類型，即隱式FEA軟件和顯式FEA軟件。隱式FEA軟件使用隱式方程解算器求解線性耦合方程系。該軟件通常用于模擬靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)問題。顯式FEA軟件并不求解耦合方程而是假定這些方程沒有耦合而直接求解未知數(shù)。顯式FEA軟件通常使用需要非常小的求解周期或時(shí)間步驟的中心差分時(shí)間積分使得該方法穩(wěn)定且精確。顯式FEA軟件通常用于模擬其中動(dòng)力學(xué)很重要的短周期事件，如撞擊類型的事件。

在對(duì)金屬片部件的深沖壓加工進(jìn)行模擬的過程中，可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中為應(yīng)用模塊定義和分配多個(gè)FEA模型以執(zhí)行該模擬?，F(xiàn)有技術(shù)的方法通常依賴于用戶的知識(shí)。因此較為理想的是開發(fā)出為金屬片部件的深沖壓加工模擬創(chuàng)建計(jì)算機(jī)模型的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了為金屬片部件的深沖壓加工模擬創(chuàng)建計(jì)算機(jī)模型的系統(tǒng)和方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一旦從用戶接收到請求，就順序顯示一系列計(jì)算機(jī)生成的直觀圖（visual?diagrams）。該請求是用于為特定類型的深沖壓加工模擬創(chuàng)建計(jì)算機(jī)模型。該計(jì)算機(jī)模型包括用于每個(gè)特定類型的模擬的一定數(shù)量的組件。該直觀圖配置成用于吸引用戶注意哪個(gè)組件正在被處理。每個(gè)圖包括以三種不同指示方案（indicative?schemes）顯示的圖標(biāo)。第一指示方案顯示未被處理的組件。第二指示方案顯示當(dāng)前被處理的組件，而第三指示方案顯示之前被處理的組件。為每個(gè)特定類型的模擬預(yù)先確定該系列直觀圖的順序，以最小化計(jì)算機(jī)模型創(chuàng)建過程中的人為錯(cuò)誤。

根據(jù)另一方面，所述第一指示方案配置成以紅色顯示組件，第二指示方案配置成以閃爍黃顯示組件，而第三指示方案以綠色顯示組件。

通過結(jié)合附圖詳閱接下來對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的。

附圖說明

參照下列描述、附加的權(quán)利要求和附圖可以更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。

圖1是用于深沖壓加工金屬片部件的拉伸（draw）模具的示例裝配的正視截面圖；

圖2是示例的金屬片部件的一系列相關(guān)深沖壓加工模擬的示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的、為金屬片部件的深沖壓加工模擬創(chuàng)建計(jì)算機(jī)模型的方法的流程圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的、示例性的直觀圖；

圖5A-D示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、在直觀圖中顯示示意圖標(biāo)的一系列示例指示方案；

圖6是示例的計(jì)算機(jī)的主要部件的功能框圖，可在其中執(zhí)行本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。

具體實(shí)施方式