铸造快速模具中尺寸精度的三维非线性热力耦合有限元分析[外文翻译].doc

铸造快速模具中尺寸精度的三维非线性热力耦合有限元分析[外文翻译]

摘要
在快速模具(RT),所有的形成阶段影响模具的尺寸精度。形成阶段的CAD模型包括切片STL文件，使原型使用一个快速成型机,获得陶瓷模具和陶瓷模具改变金属死。在RT中，精密铸造在模具的尺寸精度中起着非常重要的作用，它将陶瓷模具换成金属模具。在凝固过程铸件的尺寸精度的分析是用空间(3 d)非线性热力耦合的模型。材料的非线性，几何非线性和边界非线性在凝固过程中也会被考虑到。对于RT技术，保证压铸模具的尺寸精度是一个关键的技术问题。采用热力耦合分析是用来模拟一个典型的圆筒部分和汽车甲板的绝缘部分。此外，在热力耦合分析中铸造和矩阵的边界的接触模型的分析方法是用到了接触力学的方法，并且要将铸件和矩阵视为弹性塑料变形的物体。在解决选择进行非线性有限元方程和材料性能随温度变化的问题中，收敛准则和时间步长将被选择。对汽车的尺寸精度和甲板绝缘部分数值计算的结果与实验结果符合良好。结果表明,在RT中，一个精确的三维非线性热力耦合有限元模型可发展为分析铸造模具尺寸精度。准确分析压铸模具的尺寸精度,对于修改CAD模型以便生产尺寸精度高的模具具有十分重要的意义。

关键字：快速模具 三维非线性有限元分析 热力耦合分析

译文原文出处：Yuhua Song, Yongnian Yan, Renji Zhang, Qingping Lu, Da XuFinite ，Elements in Analysis and Design 38 (2001) 79-91