數值模擬方法已經成為解決工程問題的重要方法。無格線方法是近十多年來發展起來的一類數值分析方法，由於該類方法基於離散節點的近似，不需要節點的連線信息，避免了對格線的依賴，在涉及格線畸變的大變形問題分析中具有一定優勢。本書詳細介紹了無格線方法的理論基礎、無格線方法基本理論與關鍵技術、金屬塑性成形基本理論、二維金屬塑性成形無格線伽遼金方法、三維金屬塑性成形無格線伽遼金方法、金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬實例等。本書可作為高等院校材料加工類和機械類專業本科與研究生教學的教材和參考書，同時也可供相關工程技術人員學習使用。
基本介紹
- 書名：金屬塑性成形過程無格線數值模擬方法
- 作者：趙國群 王衛東
- 出版日期：2013年9月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7122174662
- 外文名：Meshless Numerical Simulation Method in Metal Forming
- 出版社：化學工業出版社
- 頁數：158頁
- 開本：16
- 品牌：化學工業出版社
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《金屬塑性成形過程無格線數值模擬方法》編輯推薦：無格線方法是近十多年來發展起來的一類數值分析方法，由於該類方法基於離散節點的近似，不需要節點的連線信息，避免了對格線的依賴，在涉及格線畸變的大變形問題分析中具有一定優勢。
圖書目錄
1 緒論
1.1無格線方法及其研究進展
1.1.1無格線方法
1.1.2無格線方法分類及其研究進展
1.2無格線方法的套用領域
1.3金屬塑性成形過程的無格線方法
參考文獻
2 無格線方法的理論基礎
2.1引言
2.2微分方程的等效積分形式和加權殘值法
2.2.1微分方程的等效積分形式
2.2.2等效積分形式的近似方法――加權殘值法
2.3變分原理
2.3.1變分原理
2.3.2廣義變分原理
參考文獻
3 無格線方法基本理論與關鍵技術
3.1無格線方法的分類
3.1.1基於全局Galerkin弱式的無格線方法
3.1.2基於Petrov-Galerkin弱式的無格線方法
3.1.3基於配點強式的無格線方法
3.1.4基於邊界積分方程的無格線方法
3.2無格線法的主要近似方案
3.2.1核函式近似與重構核質點近似
3.2.2移動最小二乘近似
3.2.3基於點插值法的近似
3.2.4單位分解近似
3.2.5自然鄰接點插值
3.3無格線方法中本質邊界條件的處理
3.3.1拉格朗日乘子法
3.3.2修正的變分原理法
3.3.3罰函式法
3.3.4奇異權函式法
3.3.5與有限元耦合法
3.3.6完全變換法
3.4積分方案
3.4.1背景格線積分
3.4.2節點積分
3.4.3應力點積分
3.4.4單位分解積分
3.5無格線伽遼金方法
3.5.1移動最小二乘近似詳細方案
3.5.2無格線伽遼金方法及其求解過程
參考文獻
4 金屬塑性成形基本理論
4.1塑性力學基本理論
4.1.1引言
4.1.2應力、應變與應變速率
4.1.3屈服準則
4.1.4平衡方程與虛功率定理
4.1.5塑性勢與流動法則
4.1.6應變強化、等效應力與等效應變
4.1.7極值原理
4.1.8粘塑性理論
4.2剛（粘）塑性成形基本理論
4.2.1剛（粘）塑性材料的基本假設
4.2.2塑性力學基本方程及邊值條件
4.2.3剛（粘）塑性材料的變分原理
4.2.4金屬塑性成形過程中的摩擦模型
4.3傳熱學基本方程及其變分原理
4.3.1傳熱學基本方程
4.3.2傳熱學基本方程的變分原理
參考文獻
5 二維金屬塑性成形無格線伽遼金方法
5.1二維金屬塑性成形問題的無格線伽遼金法
5.1.1速度場的近似及等效應變速率和體積應變速率的矩陣表示
5.1.2系統能量速率泛函的組成及其變分
5.1.3接觸邊界摩擦條件的處理
5.1.4離散控制方程
5.1.5剛性區的處理
5.1.6初邊值條件的處理
5.1.7收斂判據及疊代收斂控制
5.1.8算法流程
5.2二維金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬關鍵技術
5.2.1動態邊界的自動處理技術
5.2.2體積應變率映射法
5.2.3邊界節點分布密度控制
5.2.4熱力耦合技術
5.2.5微觀組織模擬
5.3二維金屬塑性成形過程數值模擬算例
5.3.1棒材鐓粗過程
5.3.2擠壓過程
5.3.3鍛造過程
5.3.4熱力耦合成形過程與微觀組織模擬
參考文獻
6 三維金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬方法
6.1三維剛（粘）塑性無格線伽遼金方法
6.1.1速度場的近似及應變速率的矩陣表示
6.1.2三維摩擦邊界條件的處理
6.1.3剛（粘）塑性無格線伽遼金方法剛度方程
6.1.4算法流程
6.2三維金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬關鍵技術
6.2.1模具型腔的幾何信息描述方法
6.2.2局部坐標系的建立
6.2.3接觸節點邊界條件的處理
6.2.4動態邊界的自動處理技術
6.2.5單位分解積分方法的套用
6.3數值算例
6.3.1三維方坯鐓粗過程
6.3.2棒材鐓擠過程
參考文獻
7 金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬
7.1連桿鍛造過程
7.1.1計算條件
7.1.2模擬結果與分析
7.2十字花件擠壓過程
7.2.1計算條件
7.2.2模擬及實驗結果分析
7.3等通道彎角擠壓過程
7.3.1數值模擬模型
7.3.2等通道彎角擠壓數值模擬分析及結果討論
7.3.3等通道彎角擠壓實驗研究
7.4轉向節預鍛過程
7.4.1轉向節預成形件熱模鍛工藝設計
7.4.2轉向節預成形件成形過程的數值模擬
參考文獻
1.1無格線方法及其研究進展
1.1.1無格線方法
1.1.2無格線方法分類及其研究進展
1.2無格線方法的套用領域
1.3金屬塑性成形過程的無格線方法
參考文獻
2 無格線方法的理論基礎
2.1引言
2.2微分方程的等效積分形式和加權殘值法
2.2.1微分方程的等效積分形式
2.2.2等效積分形式的近似方法――加權殘值法
2.3變分原理
2.3.1變分原理
2.3.2廣義變分原理
參考文獻
3 無格線方法基本理論與關鍵技術
3.1無格線方法的分類
3.1.1基於全局Galerkin弱式的無格線方法
3.1.2基於Petrov-Galerkin弱式的無格線方法
3.1.3基於配點強式的無格線方法
3.1.4基於邊界積分方程的無格線方法
3.2無格線法的主要近似方案
3.2.1核函式近似與重構核質點近似
3.2.2移動最小二乘近似
3.2.3基於點插值法的近似
3.2.4單位分解近似
3.2.5自然鄰接點插值
3.3無格線方法中本質邊界條件的處理
3.3.1拉格朗日乘子法
3.3.2修正的變分原理法
3.3.3罰函式法
3.3.4奇異權函式法
3.3.5與有限元耦合法
3.3.6完全變換法
3.4積分方案
3.4.1背景格線積分
3.4.2節點積分
3.4.3應力點積分
3.4.4單位分解積分
3.5無格線伽遼金方法
3.5.1移動最小二乘近似詳細方案
3.5.2無格線伽遼金方法及其求解過程
參考文獻
4 金屬塑性成形基本理論
4.1塑性力學基本理論
4.1.1引言
4.1.2應力、應變與應變速率
4.1.3屈服準則
4.1.4平衡方程與虛功率定理
4.1.5塑性勢與流動法則
4.1.6應變強化、等效應力與等效應變
4.1.7極值原理
4.1.8粘塑性理論
4.2剛（粘）塑性成形基本理論
4.2.1剛（粘）塑性材料的基本假設
4.2.2塑性力學基本方程及邊值條件
4.2.3剛（粘）塑性材料的變分原理
4.2.4金屬塑性成形過程中的摩擦模型
4.3傳熱學基本方程及其變分原理
4.3.1傳熱學基本方程
4.3.2傳熱學基本方程的變分原理
參考文獻
5 二維金屬塑性成形無格線伽遼金方法
5.1二維金屬塑性成形問題的無格線伽遼金法
5.1.1速度場的近似及等效應變速率和體積應變速率的矩陣表示
5.1.2系統能量速率泛函的組成及其變分
5.1.3接觸邊界摩擦條件的處理
5.1.4離散控制方程
5.1.5剛性區的處理
5.1.6初邊值條件的處理
5.1.7收斂判據及疊代收斂控制
5.1.8算法流程
5.2二維金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬關鍵技術
5.2.1動態邊界的自動處理技術
5.2.2體積應變率映射法
5.2.3邊界節點分布密度控制
5.2.4熱力耦合技術
5.2.5微觀組織模擬
5.3二維金屬塑性成形過程數值模擬算例
5.3.1棒材鐓粗過程
5.3.2擠壓過程
5.3.3鍛造過程
5.3.4熱力耦合成形過程與微觀組織模擬
參考文獻
6 三維金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬方法
6.1三維剛（粘）塑性無格線伽遼金方法
6.1.1速度場的近似及應變速率的矩陣表示
6.1.2三維摩擦邊界條件的處理
6.1.3剛（粘）塑性無格線伽遼金方法剛度方程
6.1.4算法流程
6.2三維金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬關鍵技術
6.2.1模具型腔的幾何信息描述方法
6.2.2局部坐標系的建立
6.2.3接觸節點邊界條件的處理
6.2.4動態邊界的自動處理技術
6.2.5單位分解積分方法的套用
6.3數值算例
6.3.1三維方坯鐓粗過程
6.3.2棒材鐓擠過程
參考文獻
7 金屬塑性成形過程無格線伽遼金數值模擬
7.1連桿鍛造過程
7.1.1計算條件
7.1.2模擬結果與分析
7.2十字花件擠壓過程
7.2.1計算條件
7.2.2模擬及實驗結果分析
7.3等通道彎角擠壓過程
7.3.1數值模擬模型
7.3.2等通道彎角擠壓數值模擬分析及結果討論
7.3.3等通道彎角擠壓實驗研究
7.4轉向節預鍛過程
7.4.1轉向節預成形件熱模鍛工藝設計
7.4.2轉向節預成形件成形過程的數值模擬
參考文獻
