Numerical Analysis of Forming Processes (Wiley Series in Numerical Methods in Engineering) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Ltd

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1984-12-19

价格:USD 84.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780471903895

丛书系列:

图书标签:

Numerical Analysis
Forming Processes
Manufacturing Engineering
Computational Mechanics
Finite Element Method
Plasticity
Metal Forming
Simulation
Engineering Mathematics
Materials Science

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具体描述

成形过程数值分析 Wiley数值工程方法系列本书深入探讨了用于分析和模拟各种材料成形过程的数值技术。这些过程在制造业中至关重要，包括但不限于金属塑性成形（如轧制、锻造、冲压、挤压）、聚合物加工（如注塑、挤出）以及复合材料成形。本书旨在为工程师、研究人员和学生提供一个全面且实用的框架，以理解和应用先进的数值方法来解决实际的成形问题。核心内容涵盖：材料本构模型：详细介绍描述材料在成形过程中变形行为的各种本构模型，包括弹塑性、粘塑性、损伤力学以及温度对材料性质的影响。我们将探讨如何从实验数据中确定材料参数，并将其有效地纳入数值模型中。有限元方法（FEM）在成形分析中的应用： FEM是分析成形过程最常用的数值技术之一。本书将深入讲解如何构建适合成形问题的 FEM 模型，包括单元选择、网格生成、边界条件和载荷施加。特别关注处理大变形、非线性材料行为和接触问题。显式和隐式求解器：详细讨论显式和隐式数值求解器在成形过程模拟中的适用性、优缺点以及选择标准。解释它们在处理动力学效应、稳定性以及计算效率方面的差异。接触算法：成形过程通常涉及工件与工具之间的复杂接触。本书将详细阐述各种接触算法，包括罚函数法、拉格朗日乘子法以及摩擦模型（如库仑摩擦、混合摩擦），并分析其在模拟中的准确性和效率。网格更新技术：在处理大变形和材料流动时，固定网格的 FEM 方法会遇到严重畸变问题。本书将介绍并分析多种网格更新技术，例如重映射（remeshing）和自适应网格细化（adaptive meshing），以确保模拟的稳定性和精度。特定成形过程的数值建模：本书将通过具体的案例研究，展示如何将上述数值方法应用于分析诸如以下具体的成形过程：金属塑性成形：轧制：分析板材、型材的轧制过程，包括带材张力、轧辊载荷和轧制力矩的计算，以及缺陷的预测。锻造：模拟自由锻、模锻和镦粗等过程，重点关注模具寿命、材料流动和空洞形成。冲压：分析冲压过程中的回弹、断裂和表面质量，优化模具设计。挤压：模拟棒材、管材的挤压，预测模具损耗和产品精度。聚合物加工：注塑成形：模拟熔体填充、保压和冷却过程，分析翘曲和残余应力。挤出成形：分析熔体在挤出机中的流动和冷却，优化挤出模具设计。复合材料成形：湿法铺层、热压罐成形：分析纤维铺层、树脂流动和固化过程，预测层间结合和结构完整性。模型验证与校准：强调数值模拟结果与实验数据进行对比验证的重要性，介绍数据采集和分析的技术，以校准和改进数值模型。先进课题：触及一些更前沿的数值分析技术，如损伤演化模拟、微观结构演变在成形中的影响，以及与多物理场耦合（如热-力耦合、电-热-力耦合）的分析。本书的编写风格力求清晰、系统，并提供丰富的算例和参考文献，旨在帮助读者从理论基础到实际应用，全面掌握成形过程的数值分析技术。无论您是从事材料加工、模具设计、产品开发还是学术研究，本书都将是您宝贵的参考资料。