- •11.Дополнительные возможности задания граничных условий («боксы»)
- •11.1.Введение
- •11.2. Типы текстовых файлов для задания боксов
- •11.3.Структура файлов задания условий
- •11.3.1.Общая структура файла
- •11.3.2.Задание параметров формы и движения боксов
- •11.3.3.Боксы для задания граничных условий (*.Box)
- •11.3.6.Боксы для непереразбиваемых областей (*.Fix)
- •11.3.7.Бокс для задания теплового потока (*.Src)
- •11.3.4.Боксы для задания различных условий трения (*.Frc)
- •11.3.5.Боксы для задания размеров элемента (*.Adp)
- •11.3.8.Бокс для обрезки заготовки по горизонтальной плоскости (перпендикулярной оси z) (*.Cut)
- •11.4.Основные принципы при работе с боксами
- •11.5.Примеры применения
- •11.5.1.Задание ограничения на перемещение заготовки
- •11.5.2.Задание особых условий трения на части поверхности штампа
- •11.5.3.Задание размера конечных элементов в локальной области, определенной боксом, в случае прессования профиля
- •11.5.4.Моделирование непрерывно-последовательного нагрева заготовки
- •11.5.5.Обрезание профиля горизонтальной плоскостью на некотором расстоянии от выхода из очка матрицы
11.5.4.Моделирование непрерывно-последовательного нагрева заготовки
Так как тепловой поток действует на все поверхности заготовки, находящиеся в боксе, то для исключения нагрева торцов заготовки (при необходимости) следует задавать кольцевой бокс, внутренний диаметр которого находится внутри заготовки (но как можно ближе к её поверхности), а наружный больше габаритных размеров поперечного сечения (см. рисунок ниже).
|
Рис. Заготовка с конечно-элементной сеткой, автоматически созданной программой |
Для увеличения точности расчета целесообразно использовать дополнительно бокс для уменьшения размеров элементов заготовки (бокс с расширением *.adp). Это позволит более точно учитывать постепенный нагрев заготовки.
Ниже представлены примеры содержания нагревательного бокса и бокса, задающего размер элементов.
Бокс для задания мощности теплового источника |
Бокс для задания размера конечных элементов |
Box 1 cyl t: 0 -300 0 b: 0 -600 0 R: 100 49.8 V: 0 0.001 0 Q: 4.82e5 |
Box 1 par t: 500 500 500 b: -500 -500 -500 V: 0 0 0 s: 5 |
Данный нагревательный бокс имеет скорость движения, равную 0.001 м/с. Таким способом имитируется движение заготовки внутри нагревателя.
На рис. 11-13 показано моделирование нагрева заготовки из квадратного проката.
|
|
а |
б |
Рис. Нагрев заготовки из квадратного проката тепловым потоком, а – промежуточная стадия непрерывно-последовательного нагрева, б – вид с торца, показаны внутренний и наружный диаметры кольцевого бокса. |
|
11.5.5.Обрезание профиля горизонтальной плоскостью на некотором расстоянии от выхода из очка матрицы
При прессовании профиль во много раз длиннее заготовки и при моделировании возникает проблема непроизводительных затрат ресурсов (элементов) на то, чтобы сохранять его форму после выхода из матрицы. Часть профиля, которая вышла из матрицы, не оказывает влияния на течение материала, поэтому её можно обрезать. Для этого имеется опция обрезки плоскостью перпендикулярной оси z. Эта опция также может быть активирована данными, хранящимися в текстовом файле.
На рисунке ниже показан профиль, обрезаемый плоскостью, с координатой z=-25.0 мм. При прохождении профиля на некоторое расстояние ниже этой плоскости он обрезается. После нескольких шагов расчёта профиль обрезается снова.
Приведенный пример имеет имя extrusion_cutting.qfm. Соответственно, имя текстового файла для задания плоскости обрезки: extrusion_cutting@Ver1@Proc1.cut
Его содержание приведено ниже:
Box 1 z: -25.0 n: -1 a: during |
