本書以基於板料成形有限元分析軟體DYNAFORM5.9軟體為平臺，在詳細介紹板料衝壓成形CAE分析涉及的基礎理論及DYNAFORM5.9軟體的基本特點等內容基礎上，結合作者多年從事相關領域的教研經驗和豐富實踐經驗，選取8個典型板料衝壓成形類比實例及4個先進衝壓成形類比實例，對具體零件衝壓成形CAE分析的具體操作步驟及工藝設置等進行了詳細講解 ，以引導讀者掌握應用DYNAFORM5.9軟體解決板料衝壓成形工程實際問題的能力和技能。


本書可作為從事板料衝壓成形方向CAE分析的工程技術人員學習和培訓DYNAFORM5.9軟體的初/中級應用教程，也可作為國內各大專院校的本、專科以及碩士研究生等材料加工工程專業的專業特色課程的主講教材或參考教材。

龔紅英，上海工程技術大學材料學院，副教授，多年來一直致力於板料成形CAE領域科研工作，深入企業實際生產，擅長將理論和實際相結合，在衝壓CAE分析方面有較豐富的時間經驗並取得了一定的研究成果，在國內外權威雜誌發表相關文章30餘篇，在多年科研工作中與相關企業建立了良好的合作關係，熟悉我國衝壓成形及相關製造業的發展現狀，獲得的一些科研成果對相關企業發展起到了顯著推動作用。

第1章 板料衝壓成形CAE分析基本理論1
1.1板料衝壓成形CAE分析概述1
1.2板料衝壓成形CAE分析有限元理論2
1.2.1有限變形的應變張量3
1.2.2有限變形的應力張量5
1.2.3幾何非線性有限元方程的建立6
1.3板料衝壓成形CAE分析關鍵技術9
1.3.1有限元求解演算法及常用板料衝壓成形CAE分析軟體9
1.3.2各向異性屈服準則的運用10
1.3.3單元類型及選擇11
1.3.4有限元網格劃分技術15
1.3.5邊界條件的處理技術18
1.3.6時間步長的計算19
1.3.7速度選取原則20
1.3.8提高分析效率的方法21
1.4板料衝壓成形缺陷分析21
1.4.1起皺21
1.4.2破裂21
1.4.3回彈22

第2章 DYNAFORM5.9軟體特點及模組簡介23
2.1DYNAFORM5.9軟體特點簡介23
2.2DYNAFORM5.9基本模組25
2.2.1坯料工程（BSE）模組25
2.2.2成形模擬（FS）模組28
2.2.3模面工程（DFE）模組30
2.3DYNAFORM5.9軟體新功能模組簡介33
2.3.1成形優化模組33
2.3.2改進主要功能34
2.3.3BSE模組中新實現的性能、特徵和功能34
2.3.4DFE模組中新實現的性能、特徵和功能34
2.3.5自動設置（AutoSetup）的更新35
2.3.6坯料生成器（BlankGenerator）的新特徵36
2.3.7任務提交器（JobSubmitter）的特徵和功能36
2.3.8改進和增強的前處理性能37
2.3.9後處理（ETA/Post）中新實現的特徵和功能37
2.3.10支援的求解器（LS—DYNA）版本38
2.3.11新實現的PowerPoint外掛程式E3DViewer38
1CAE分析實例詳解（一）典型板料衝壓成形模擬

第3章 圓筒件拉深成形模擬40
3.1導入模型編輯零件名稱40
3.2自動設置41
3.2.1初始設置41
3.2.2定義板料零件“BLANK”42
3.2.3定義凹模零件“DIE”44
3.2.4定義凸模零件“PUNCH”46
3.2.5定義壓邊圈零件“BINDER”47
3.2.6工模具初始定位設置48
3.2.7工模具拉深工藝參數設置49
3.2.8Control功能表控制說明50
3.2.9工模具運動規律的動畫類比演示51
3.2.10提交LS—DYNA進行求解計算52
3.3利用ETA/POST進行後處理分析53
3.3.1觀察成形零件的變形過程53
3.3.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖54

第4章 汽車油箱底殼零件拉深成形類比56
4.1導入模型編輯零件名稱56
4.2估算原始坯料及創建凹模參考曲面57
4.2.1創建零件“MPART”單元模型（提取中性層）57
4.2.2創建零件“MPART”及板料輪廓線58
4.2.3抽取零件的上下表面62
4.2.4創建零件“DIE”參考曲面63
4.3自動設置65
4.3.1初始設置65
4.3.2定義板料零件“BLANK”65
4.3.3定義凹模零件“DIE”68
4.3.4定義凸模零件“PUNCH”70
4.3.5定義壓邊圈零件“BINDER”71
4.3.6工模具初始定位設置72
4.3.7工模具拉深工藝參數設置73
4.3.8工模具運動規律的動畫類比演示74
4.3.9提交LS—DYNA進行求解計算75
4.4利用ETA/POST進行後處理分析75
4.4.1觀察成形零件的變形過程75
4.4.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖75

第5章 車門內板零件拼焊衝壓成形模擬77
5.1模型準備78
5.2自動設置80
5.2.1初始設置80
5.2.2定義板料零件“BLANK”81
5.2.3定義凹模零件“DIE”83
5.2.4定義凸模零件“PUNCH”86
5.2.5定義壓邊圈零件“BINDER”89
5.2.6工模具初始定位設置91
5.2.7工模具拉深行程參數的設置92
5.2.8工模具運動規律的動畫類比演示93
5.2.9提交LS—DYNA進行求解計算94
5.3利用ETA/POST進行後處理分析94
5.3.1觀察成形零件的變形過程94
5.3.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖94

第6章 電器U形卡頭零件彎曲成形及回彈模擬96
6.1回彈96
6.2導入模型編輯零件名稱97
6.3自動設置97
6.3.1初始設置97
6.3.2定義板料零件“BLANK”98
6.3.3定義凹模零件“DIE”101
6.3.4定義凸模零件“PUNCH”103
6.3.5定義壓邊圈零件“BINDER”106
6.3.6工模具初始定位設置106
6.3.7工模具拉深工藝參數設置107
6.3.8工模具運動規律的動畫類比演示108
6.3.9提交LS—DYNA進行求解計算109
6.4回彈設置109
6.5利用ETA/POST進行後處理分析111
6.5.1在後置處理器中讀取d3plot文件111
6.5.2回彈分析結果對比112

第7章 多步數控彎管成形模擬114
7.1導入彎管資料並創建模型114
7.2自動設置116
7.2.1初始設置116
7.2.2定義管件“Tube”116
7.2.3定義管坯工具“Tools”118
7.2.4工模具彎曲工藝參數設置118
7.2.5控制參數設置118
7.2.6工模具運動規律的動畫類比演示119
7.2.7提交LS—DYNA進行求解計算119
7.3利用ETA/POST進行後處理分析120
7.3.1觀察成形零件的變形過程120
7.3.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖122

第8章 電器連接件多道次成形模擬123
8.1導入模型123
8.2自動設置123
8.2.1初始設置123
8.2.2第一步“Forming”125
8.2.3第二步“Triming”128
8.2.4第三步“Forming”130
8.2.5工模具運動規律的動畫類比演示133
8.2.6提交LS—DYNA進行求解計算133
8.3利用ETA/POST進行後處理分析134
8.3.1觀察成形零件的變形過程134
8.3.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖135

第9章 多工位級進模成形模擬139
9.1導入模型139
9.2自動設置140
9.2.1初始設置140
9.2.2第一步“Blanking”140
9.2.3第二步“Dummy1”142
9.2.4第三步“Trim1”144
9.2.5第四步“Dummy2”145
9.2.6第五步“Trim2”147
9.2.7第六步“Forming1”147
9.2.8第七步“Bending1”148
9.2.9第八步“Dummy3”149
9.2.10第九步“Trim3”149
9.2.11第十步“Bending2”149
9.2.12第十一步“Dummy4”150
9.2.13第十二步“Trim4”151
9.2.14第十三步“Dummy5”151
9.2.15第十四步“Trim5”151
9.2.16第十五步“Bending4”152
9.2.17第十六步“Dummy6”152
9.2.18第十七步“Trim6”152
9.2.19工模具運動規律的動畫類比演示153
9.2.20提交LS—DYNA進行求解計算153
9.3利用ETA/POST進行後處理分析154
9.3.1觀察成形零件的變形過程154
9.3.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖155

第10章 車用加強板熱衝壓成形模擬157
10.1導入模型並編輯零件名稱157
10.2自動設置158
10.2.1初始設置158
10.2.2定義板料零件“BLANK”159
10.2.3定義凹模零件“DIE”164
10.2.4定義凸模零件“PUNCH”164
10.2.5定義壓邊圈零件“BINDER”164
10.2.6工模具初始定位設置164
10.2.7定義熱分析選項參數164
10.2.8工模具拉深行程參數設置167
10.2.9添加冷卻工步167
10.2.10工模具運動規律的動畫類比演示169
10.2.11提交LS—DYNA進行求解計算169
10.3利用ETA/POST進行後處理分析170
10.3.1觀察成形零件的變形過程170
10.3.2觀察成形零件溫度等值雲圖171
CAE分析實例詳解（二）先進成形工藝模擬

第11章 半球形零件液壓成形類比174
11.1板料液壓脹形174
11.2導入模型編輯零件名稱175
11.3自動設置176
11.3.1初始設置176
11.3.2定義板料零件“BLANK”176
11.3.3定義凹模零件“DIE”177
11.3.4定義凸模零件“PUNCH”181
11.3.5定義壓邊圈零件“BINDER”181
11.3.6定義壓延筋零件“DRAWBEAD”182
11.3.7工模具初始定位設置184
11.3.8工模具拉深工藝參數設置185
11.3.9工模具運動規律的動畫類比演示186
11.3.10提交LS—DYNA進行求解計算187
11.4利用ETA/POST進行後處理分析187
11.4.1觀察成形零件的變形過程187
11.4.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖188

第12章 T形管件液壓脹形模擬190
12.1管件液壓脹形190
12.2導入模型編輯零件名稱191
12.3自動設置192
12.3.1初始設置192
12.3.2定義零件“Tube”192
12.3.3定義工模具零件195
12.3.4工模具初始定位設置199
12.3.5工模具拉深工藝參數設置199
12.3.6工模具運動規律的動畫類比演示201
12.3.7提交LS—DYNA進行求解計算202
12.4利用ETA/POST進行後處理分析202
12.4.1觀察成形零件的變形過程202
12.4.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖203

第13章 飛機蒙皮拉伸成形模擬205
13.1飛機蒙皮零件拉伸成形工藝205
13.1.1零件生產工藝簡介205
13.1.2選材要求205
13.2導入模型206
13.3自動設置206
13.3.1初始設置206
13.3.2定義板料零件“BLANK”207
13.3.3定義工具“Tools”207
13.3.4工模具拉伸成形參數設置207
13.3.5工模具運動規律的動畫類比演示209
13.3.6提交LS—DYNA進行求解計算210
13.4利用ETA/POST進行後處理分析211
13.4.1觀察成形零件的變形過程211
13.4.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖211

第14章 超塑性零件成形類比213
14.1導入模型213
14.2自動設置214
14.2.1初始設置214
14.2.2定義板料零件“BLANK”215
14.2.3定義凹模零件“DIE”216
14.2.4工模具拉深行程參數設置217
14.2.5約束設置219
14.2.6提交LS—DYNA進行求解計算219
14.3利用ETA/POST進行後處理分析220
14.3.1觀察成形零件的變形過程220
14.3.2觀察成形零件的成形極限圖及厚度分佈雲圖220

參考文獻222