DEFORM_3D笔记

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DEFORM-3D基本操作技巧入门基础

DEFORM-3D基本操作入门QianRF前言有限元法是根据变分原理求解数学物理问题的一种数值计算方法。

由于采用类型广泛的边界条件，对工件的几何形状几乎没有什么限制和求解精度高而得到广泛的应用。

有限元法在40年代提出，通过不断完善，从起源于结构理论、发展到连续体力学场问题，从静力分析到动力问题、稳定问题和波动问题。

随着计算机技术的发展与应用，为解决工程技术问题，提供了极大的方便。

现有的计算方法（解析法、滑移线法、上限法、变形功法等）由于材料的本构关系，工具及工件的形状和摩擦条件等复杂性，难以获得精确的解析解。

所以一般采用假设、简化、近似、平面化等处理，结果与实际情况差距较大，因此应用不普及。

有限元数值模拟的目的与意义是为计算变形力、验算工模具强度和制订合理的工艺方案提供依据。

通过数值模拟可以获得金属变形的规律，速度场、应力和应变场的分布规律，以及载荷-行程曲线。

通过对模拟结果的可视化分析，可以在现有的模具设计上预测金属的流动规律，包括缺陷的产生（如角部充不满、折叠、回流和断裂等）。

利用得到的力边界条件对模具进行结构分析，从而改进模具设计，提高模具设计的合理性和模具的使用寿命，减少模具重新试制的次数。

通过模具虚拟设计，充分检验模具设计的合理性，减少新产品模具的开发研制时间，对用户需求做出快速响应，提高市场竞争能力。

一、刚（粘）塑性有限元法基本原理刚（粘）塑性有限元法忽略了金属变形中的弹性效应，依据材料发生塑性变形时应满足的塑性力学基本方程，以速度场为基本量，形成有限元列式。

这种方法虽然无法考虑弹性变形问题和残余应力问题，但可使计算程序大大简化。

在弹性变形较小甚至可以忽略时，采用这种方法可达到较高的计算效率。

刚塑性有限元法的理论基础是Markov变分原理。

根据对体积不变条件处理方法上的不同（如拉格朗日乘子法、罚函数法和体积可压缩法），又可得出不同的有限元列式其中罚函数法应用比较广泛。

根据Markov变分原理，采用罚函数法处理，并用八节点六面体单元离散化，则在满足边界条件、协调方程和体积不变条件的许可速度场中对应于真实速度场的总泛函为：∏≈∑π（ｍ）＝∏（１，２，…，ｍ）（１）对上式中的泛函求变分，得：∑＝０（２）采用摄动法将式（２）进行线性化：＝＋Δｕｎ（３）将式（３）代入式（２），并考虑外力、摩擦力在局部坐标系中对总体刚度矩阵和载荷列阵，通过迭代的方法，可以求解变形材料的速度场。

DEFORM-3D基本操作指南

五、模拟参数的定义
这里定义的参数，主要是为了进行有效的数值模拟。因为成形分析是一个连续的过程，分许多时间步来计算，所以需要用户定义一些基本的参数： 1、总步数：决定了模拟的总时间和行程。 2、步长：有两种选择，可以用时间或每步的行程。 3、主模具：选择主运动模具。 4、存储步长：决定每多少步存一次，不要太小，否则文件太大。
四、导入模具文件
1. 导入上下模具的几何文件。在前处理控制窗口中点击增加物体按钮 Inter Objects…进入物体窗口。可以看到在Objects列表中增加了一个名为Top Die的物体。 2.在当前选择默认Top Die 物体的情况下，直接选择然后选 3.本例中选择安装目录下 DEFORM3D\V6.1\ Labs的 Block_Top Die .STL
九、定义物间关系
1.在前处理控制窗口的右上角点击按钮，会出现一个提示，选择 Yes弹出Inter Object窗口。 2.定义物间从属关系：在v6.1中，系统会自动将物体1和后面的物体定为从属关系（Slave-Master），即软的物体为Slave，硬的物体设为 Master。
1.点击按钮，进入新的窗口 2.选择剪切摩擦方式Shear，输入常摩擦系数constant，如果你对具体的摩擦系数没有概念，可以选择工艺种类，例如，本例中的冷Cold Forming用的是Steel Die，摩擦系数系统会设为0.12，点击Close按钮，关闭窗口。 3.回到Inter Object 窗口后选择第二组。 4.重复1-2的操作，将Bottom Die 和Workpiece的摩擦系数也设为0.12（也可以在第2步后，点击按钮）
deform2d二维deform3d二维deformht热处理deformpc微机版deformf22d简化版本deformf33d简化版本deform系列软件简介deformdeform3d是一套基于工艺模拟系统的有限元系统fem专门设计用于分析各种金属成形过程中的三维3d流动提供极有价值的工艺分析数据及有关成形过程中的材料和温度的流动

Deform-3d热处理模拟操作全解

Deform-3d热处理模拟操作热处理工艺在机械制造中占有十分重要的地位。

随着机械制造现代化和热处理质量管理现代化的发展，对热处理工艺提出了更高的要求。

热处理工艺过程由于受到加热方式、冷却方式、加热温度、冷却温度、加热时间、冷却时间等影响，金属内部的组织也会发生不同的变化，因此是个十分复杂的过程，同时工艺参数的差异，也会造成热处理加工对象硬度过高过低、硬度不均匀等现象。

Deform-3d 软件提供一种热处理模拟模块，可以帮助热处理工艺员，通过有限元数值模拟来获得正确的热处理参数，从而来指导热处理生产实际。

减少批量报废的质量事故发生。

热处理模拟，涉及到热应力变形、热扩散和相变等方面，因此计算很复杂，软件采用牛顿迭代法，即牛顿-拉夫逊法进行求解。

它是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。

多数方程不存在求根公式，因此求精确根非常困难，甚至不可能，从而寻找方程的近似根就显得特别重要。

方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x) = 0的根。

牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根等。

但由于目前Deform-3d软件的材料库只带有45钢、15NiCr13和GCr15等三种材料模型，而且受到相变模型的局限，因此只能做淬火和渗碳淬火分析，更多分析需要进行二次开发。

本例以45钢热处理淬火工艺的模拟过程为例，通过应用Deform-3d 热处理模块，让读者基本了解热处理工艺过程有限元模拟的基本方法与步骤。

1 、问题设置点击“文档”（File）或“新问题”（New problem），创建新问题。

在弹出的图框中，选择“热处理导向”(heat treatment wizard)，见图1。

图1 设置新问题2、初始化设置完成问题设置后，进入前处理设置界面。

首先修改公英制，将默认的英制（English）修改成公制（SI），同时选中“形变”（Deformation）、“扩散”(Diffusion)和“相变”(Phase transformation)，见图2。

DEFORM-3D基本操作指南

不变化，仍需要给物体设置一适当的温度值，否则可能得不到正确的模
拟结果。在DEFORM3D v6.1的版本中，默认工件温度为68°F。(修改
温度的方式为在物体窗口中选中物体Workpiece，点击General按钮，然
后点击按钮
在弹出的输入物体温度窗口中，输入所需
温度。)
七、设置材料
对于那些非刚性材料和考虑传热影响的刚体(Rigid)材料，必须按需要设置材料的属性。
限元网格： 1.点击按钮进入网格划分窗口； 2.可以在网格数量输入框中输入单元数或用滑动条来设定。在本例
中，默认为8000(在DEFORM3D中只能划分四面体网格，如果你想用六面体网格可以点击按钮Import，输入IDEAS或PATRAN的网格）
3.点击下面的按钮Preview可以预览，如果满意，可以点击按钮Generate Mesh来生成网格。注：1）preview只划分元件表面;
2、提高模具设计效率，降低生产和材料成本；
3、缩短新产品的研究开发周期。
DEFORM-3D简介
DEFORM-3D是一套基于工艺模拟系统的有限元系统（FEM），专门设计用于分析各种金属成形过程中的三维（3D）流动，提供极有价值的工艺分析数据，及有关成形过程中的材料和温度的流动。
DEFORM-3D可以应用于金属成形的冷加工、热加工等工
1）、deformation：变形模拟 2）、heat transfer：传热模拟 3）、transfmation：相变模拟 4）、diffusion：扩散模拟 5）、grain：晶粒度模拟 6）、heating：热处理模拟
二、导入毛坯几何文件
1.在前处理的物体操作窗口中点击按钮
(Geometry) ，然后再选

DEFORM-3D学习笔记

问题：1.如何用测量工具测量其底部过渡圆角的半径？2.如何确定总模拟步长、存储步长、计算步长和计算时间？还有模具运动速度？3.接触容差tolerance含义？其大小对结果有什么影响，一般设定为多少合适？主界面的【summary】按钮显示当前步骤的模拟信息，包括模具及工件的各种信息；【preview】显示用户在后处理中处理的最后图形；【message】显示模拟进程，用户可以观察目前模拟进行到多少步，每步及每子步模拟所需的时间，以及每子步的模拟误差；【log】显示模拟日志，可以看到模拟过程中每一步的起始和终止时间，及模拟出错的各种信息前处理窗口：点击【DEFORM-3D Pre】进入DEFORM-3D的通用前处理界面。

点击【Machining [Cutting]】进入DEFORM-3D的机加工向导界面，它包括车削，钻削，铣削等机加工工艺。

点击【Forming】进入DEFORM-3D的成形向导界面，它包括冷成形，温成形，热成形等工艺。

点击【Die Stress Analysis】进入DEFORM-3D的模具分析向导界面。

点击【Cogging】进入DEFORM-3D的粗轧向导界面。

模拟控制：点击【Run (options)】进入模拟选择对话框，有多个处理器时，选择multiple processor对话框，并进行个处理器任务设置，若是单机则不要选此项，否则模拟无法进行；点击【Batch Queue 】进入模拟任务队列设置对话框，用户有多任务时，可安排模拟的先后顺序；点击【Process Monitor】进入模拟控制菜单，点击按钮abort来结束当前模拟任务，但模拟会完成当前步。

若要求立即停止模拟，可点击abort immediately按钮；点击【Add to Queue】可随时添加模拟任务。

后处理窗口：用户可在模拟任务正在进行时点击【DEFORM-3D Post】进入后处理界面，STL文件的生成：我没有用过pre/E,但是我用solidworks造型时,插入合适的坐标系,并在保存为stl文件时,需设定选项,这样才能保证导入DEFORM前处理的几何坐标系和你在造型软件中的一致,也就不用再花费过多时间调整各objects间的位置了. 我是用Solidworks造型的,比如一个简单的圆柱体镦粗过程,在装配图中你应该添加坐标系,将坐标系的原点设在冲头的圆心,并且在保存为stl文件时,设定"保存为"对话框中的选项,如果不知是否正确,可以选择简单的模型试一下,(将几何调入DEFORM前处理并划分网格,然后看结点坐标),这样就能保证DEFORM中的几何坐标系和你在造型软件中的一致.6.2 文件视图功能操作正负代表视图法线方向，法向由荧屏向外为正6 环境菜单设置点击【options】出现下拉菜单——点击【environment】6.2 前处理功能操作设置好工作目录后进入前处理窗口。

DEFORM-3D基本操作指南

3、设置模拟类型
1）、deformation：变形模拟 2）、heat transfer：传热模拟 3）、transfmation：相变模拟 4）、diffusion：扩散模拟 5）、grain：晶粒度模拟 6）、heating：热处理模拟
二、导入毛坯几何文件
1.在前处理的物体操作窗口中点击按钮 (Geometry) ，然后再选择 (Import Geometry)，选择在CAD中或其他CAE软件中的造型文件。（本例中选择安装目录下DEFORM3D\V6.1\Labs 的Block_Billet.STL。） 2.在DEFORM3D v6.1的版本中，默认第一个物体是工件（毛坯），所以物体属性默认为Rigid-plastic。
四、导入模具文件
1. 导入上下模具的几何文件。在前处理控制窗口中点击增加物体按钮 Inter Objects…进入物体窗口。可以看到在Objects列表中增加了一个名为Top Die的物体。 2.在当前选择默认Top Die 物体的情况下，直接选择然后选 3.本例中选择安装目录下 DEFORM3D\V6.1\ Labs的 Block_Top Die .STL
DEFORM-3D可以应用于金属成形的冷加工、热加工等工艺。 DEFORM-3D的典型应用：拉深、锻造、挤压、压塑、冷镦、机加工、轧制、开坯、镦锻等。
（更多相关应用请见）
说明：
1、 DEFORM-3D软件不支持中文，因此文件夹及其模型文件中不能出现中文，否则无法读取。 2、 DEFORM-3D不具备三维造型功能，所以该软件所用模型均在其它三维软件中建立。 3、 DEFORM-3D软件操作环境的坐标与Pore、UG软件中默认的坐标系相同。所以在创建模型的时候最好把位臵关系安排好，这样调进来的模型比较容易调整。 4、使用有限元软件时，要养成分析每个问题创建新的文件夹的习惯。因为打开DEFORM-3D软件，其默认安装目录下会自动生成一文件夹，所作模拟都会放臵在该文件夹下，不便于管理。

Deform-3d热处理模拟操作全解

Deform-3d热处理模拟操作热处理工艺在机械制造中占有十分重要的地位。

随着机械制造现代化和热处理质量管理现代化的发展，对热处理工艺提出了更高的要求。

Deform-3d软件提供一种热处理模拟模块，可以帮助热处理工艺员，通过有限元数值模拟来获得正确的热处理参数，从而来指导热处理生产实际。

减少批量报废的质量事故发生。

热处理模拟，涉及到热应力变形、热扩散和相变等方面，因此计算很复杂，软件采用牛顿迭代法，即牛顿-拉夫逊法进行求解。

它是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。

多数方程不存在求根公式，因此求精确根非常困难，甚至不可能，从而寻找方程的近似根就显得特别重要。

方法使用函数f(x)的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x) = 0的根。

牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根等。

本例以45钢热处理淬火工艺的模拟过程为例，通过应用Deform-3d 热处理模块，让读者基本了解热处理工艺过程有限元模拟的基本方法与步骤。

1 、问题设置点击“文档”（File）或“新问题”（New problem），创建新问题。

在弹出的图框中，选择“热处理导向”(heat treatment wizard)，见图1。

sgniht图1 设置新问题2、初始化设置完成问题设置后，进入前处理设置界面。

首先修改公英制，将默认的英制t h i ng si nt he i rb ei n ga re go od fo rs （English ）修改成公制（SI ），同时选中“形变”（Deformation ）、“扩散”(Diffusion)和“相变”(Phase transformation)，见图2。

Deform3D操作手册中文翻译

Deform3D操作手册中文翻译Chapter 1 DEFORM概述1.5 幾何表現Deform可以在進行2D或者3D的模擬,,通常,2D的模型較小,更容易設置且計算較快.一般的,如果一個模型可以用2D來模擬就不需要使用3D來模擬,因為3D模型所增加的細節而耗費的運算時間是不必要的.在2D模擬中有兩種幾何形式:軸對稱和平面應變.軸對稱模型認為滿每一個面的幾何特征都是從同一個中心線發射出來的. 平面應變認為沒有材料在平面垂直方向,上流動,並且在每個平面的方向上的流動是一致的.圖2所示為軸對稱及平面應變的實例. 近似與軸對稱或平面應變的物體也可以通過忽略其微小的差異而使用2D進行模擬. 例如.一個頭部不是規則六邊型的螺栓可以通過將頭部近似為半徑為0.525*(頭部兩邊之間的距離)的圓柱來簡化為軸對稱模型; 一個不斷變薄的葉輪的葉片可以近似成幾個平面應變截面的組合.一個圓柱的buckling完全是一個3D的過程.如果需要預測就必須進行3D的建模.盡管模型的確是軸對稱的,但是軸對稱的模擬不能顯示buckling(圖三).這樣的模型不能將3D簡化為2D來模擬.1.6. Deform系統Deform系統包括以下3個主要組成部分:1.前處理器: 用來新建,組裝,修改分析模擬或者生成數據文件需要的數據.2.模擬求解器:用來進行數字計算和寫結果文件.求解器讀數據文件,然後進行求解計算,最後將相應的結果數據寫到結果數據文件中.同時,求解器也用來在運算過程中對需要重新劃分網格的工件進行無縫的重劃網格式而生成新的有限元網格.當計算進行時,其還將包括錯誤信息在內的狀態信息寫入信息文件(.msg)和日志(.log文件).3.後處理器:用來讀取和以圖形的方式顯示求解器計算出來的結果文件,同時可以用來提取數字資料.1.7.前處理器DEFOR 前處理器使用一個用戶圖形界面來整理模擬需要的數據,同時其也用來輸出數據.工件描述(Object description)與工件相關的所有數據,包括幾何形狀,網格,溫度,材料等等.材料參數描述材料在經歷合理變形過程中需要的各種數據。

DEFORM_3D_V61_PC_Installation_Notes（学习资料）

DEFORM TM 3D Version 6.1 (sp1)Installation Notes(Windows 2000,XP and Vista Operating systems on PC)10-10-2007Important Change in password location from previous versions The DEFORM password should now be placed in the C:\Program Files\DEFORM License Manager 2.1 directory. If the password is placed in the DEFORM3D\V6_1 directory the program will give a security violation.IMPORTANT NOTE FOR LICENSE MANAGER USERS (CLIENT-SIDE):With Windows XP Service Pack 2 there is a built-in firewall that affects any programs that attempt to communicate across the network. This affects users of the DEFORM License Manager sincetheir computer must communicate with the server machine to check out licenses. An examplewarning message is seen below.Please select the Unblock option to let the DEFORM executables run freely and to prevent further such messages. Once the executable is unblocked, it doesn't need to be unblocked again unless the exceptions in the Windows Firewall are initialized. There may be several DEFORM executablesthat will generate this warning. Click Unblock at each occurrence.If you decide not to use the Windows Firewall as it can cause problems with many applications or you may be using a different firewall, turning it off will avoid any need to perform the Unblocking procedure mentioned above. For more information concerning the Windows Firewall pleaseconsult the following website:/windowsxp/using/security/internet/sp2_wfintro.mspxINTRODUCTIONThe following pages describe the installation steps that need to be performed in order to useDEFORM-3D. These steps include: ensuring the proper amount of memory, installing theSecurity Key device, installing the DEFORM-3D program files and troubleshooting, should yourun into problems.INSTALLATION REQUIREMENTSOperating system: Windows 2000 or Windows XP or Windows VistaHard drive space required: 900 MB.INSTALLING THE SECURITY KEY DEVICEThis Security Key allows the DEFORM-3D system to be highly portable while stillallowing only one system to be operable at any time. The actual software can be installed on as many computers as you like, but each DEFORM system will be inoperable without the Security Key. The security key can be for either the parallel port or the USB port.Locate the 25-pin parallel port on the back of your PC or in the case of a USB key, findthe USB port.Plug the Security Key directly into this port in the case of the parallel port key. Install the USB key after the installation for the USB key.If an existing printer is also plugged into this port it must be plugged into the end of theSecurity Key for the parallel port key.WARNINGThe Security Key keeps track of the date on your PC. Make sure the date is correctbefore initially running DEFORM-3D. Changing the date backwards or forwards maymake the DEFORM-3D system inoperable.INSTALLING DEFORM™ -3D IN WINDOWSDEFORM-3D comes on one CD with an automatic installation program. Installation canbe done by following a few simple steps:Important:_Before beginning to install DEFORM-3D in Windows, it is necessary for the user be logged in as the Administrator.Start up Windows (Log in as the Administrator or with Administrator privileges).Insert the CD in the appropriate drive.The installation program should start automatically unless this version has been alreadyinstalled. If it does not start automatically, simply start an Explorer window, go to the CD ROM drive and double-click the Setup.exe file.The Welcome window comes up. Click Next.An information window will appear asking the user to refer to this manual. Click Nextwhen finished.• A window will prompt the user to accept the current license agreement. Please Click Yes to continue.Choose the Destination location where the files are to be installed or use the Browse button to install in a different folder. Click Next. (It is recommended to choose a drive with ample space for all the DEFORM TM files that may get generated over time).Select the Program Folder (default recommended) and Click Next.The user is prompted user to install two components. Please install both. The License Manager is necessary for the program to work and the MPICH is required for multiprocessing.The License Manager installation will start at this point in the DEFORM-3D installation.The user will be queried as to the location of the license manager. Please select the default location. After this the license manager will be installed.The next message reminds the user to make sure to place the new password file in the directory where the license manager is installed.The driver for the security key will then be installed. Please wait a minute or two.After the driver is installed, the setup for the license manager will be completed.DEFORM-3D will be installed. This may take a minute or two. If this takes longer or appears to hang-up, please check the available disk space. Also, some anti-virus software has been known to slow incoming executables by scanning and can slow installation significantly.The MPICH installation will then begin. Please click Next.Please accept the license agreement for MPICH.Please accept the default installation location for MPICH.Please accept the default installation components for MPICH.Please click Next to continue.MPICH will then be installed.At this point, the installation should be finished and rebooting the machine will complete the installation. At this point Click Finish.The password will need to be installed in the case of a local password. Please copy the file DEFORM.PWD to the license manager directory where the installation was made and the program should be ready to run. This password is generally obtained through e-mail to the principal contact.QUESTIONS / PROBLEMSIf you have any questions, comments, or problems installing DEFORM-3D, contact: Address: Scientific Forming Technologies Corporation2545 Farmers Drive, Suite 200Columbus, OH 43235, USAPhone: (614) 451-8330Fax: (614) 451-8325E-mail: ******************Or visit our website at。

Deform3D锻造成形软件培训解析

1夜数天（非常复杂的问题）
几何模型定义

几何模型来源

CAD 实体造型软件，.stl格式文件
其他的网格划分软件 (例如Patran, Hypermesh) 其他的DEFORM-3D database 或 keyword 文件 DEFORM-2D文件，通过2D-3D 转换器

几何模型对于后续建模和计算至关重要对于对称模型，利用对称性建模，降低计算量。
锻造成形软件DEFORM3D培训
日
報告人：许沛期：2012年9月17日
課程大綱：

1. DEFORM-3D简介 2. DEFORM-3D模拟的技术特点 3. 几何模型处理 4.网格划分准则 5.边界条件、加载、接触设置以及重启动分析 6.热分析、模型对称性以及模具应力分析 7. 工程案例演示
几何模型要求

每个文件一个对象单个表面

间隙、孔洞、重叠及其他的不连续会造成计算时错误
表面的法向必须向外

对.stl文件一般不会出现这样的问题由别的网格划分软件导入之前检查法向

DEFORM几何模型检查可以检查出多个表面或者不连续表面
几何模型要求

实体模型产生工具的完全实体描述 “Skin” 仅包含了接触表面的表示也是允许的，但是不推荐采用该方法。
几何模型定义

基本几何模型定义输入文件要求各工具之间关系

潜在的问题

平面化 & 离散影响平面数量的影响常见的 .stl 错误

几何模型编辑
几何模型定义

采用面几何信息描述

Deform 3D 介绍

DEFORM-3D图形界面，既强大又灵活。为用户准备输入数据和观察结果数据提供了有效工具。DEFORM-3D还提供了3D几何操纵修正工具，这对于3D过程模拟极为重要。DEFORM-3D延续了DEFORM系统几十年来一贯秉承的力保计算准确可靠的传统。在最近的国际范围复杂零件成形模拟招标演算中，DEFORM-3D的计算精度和结果可靠性，被国际成形模拟领域公认为第一。相当复杂的工业零件，如连杆,曲轴,扳手,具有复杂筋-翼的结构零件,泵壳和阀体，DEFORM-3D都能够令人满意地例行完成。
——模拟内容：能够精确预测硬度，金相组织体积比值（如马氏体、残余奥氏体含量百分比等），热处理工艺引起的挠曲和扭转变形，残余应力，碳势或含碳量等热处理工艺评价参数。
——材料模型有弹性、塑性、弹塑性、刚性和粉末材料。
——能够基于Johnson-Mehl方程和T-T-T数据准确预测与扩散相关的相变。用Magee方程所描述的剪切过程相关的非弥散性相变，可以作为温度、应力和含碳量的函数来进行计算模拟。
其它
—— DEFORM软件持续升级，并支持定期培训。
——定期举行DEFORM用户会。
——输出结果包括图形、原始数据、硬拷贝和动画。
—— HTML格式的在线帮助(web browser)。
—— SFTC为DEFORM材料数据库提供了146种材料的宝贵数据。
DEFORM是国际上最著名的2D/3D成形加工和热处理工艺模拟分析软件，专为生产实际应用而设计开发，使用起来特别简便。保证用户缩短设计、生产周期，优化最佳工艺，提高生产率。
DEFORM -3D是模拟3D材料流动的理想工具。它不仅鲁棒性好，而且易于使用。DEFORM -3D强大的模拟引擎能够分析金属成形过程中多个关联对象耦合作用的大变形和热特性。系统中集成了在任何必要时能够自行触发自动网格重划生成器，生成优化的网格系统。在要求精度较高的区域，可以划分较细密的网格，从而降低题目的规模，并显著提高计算效率。

deform 3D手册3

第四章几何图形及单元网格划分本章纲要：4.1引言4.2创建新问题4.3设置模拟控制4.4创建新对象4.5网格化工作4.6对象对齐4.7定义对称条件4.8保存问题及退出4. Spike几何图形及网格划分几何图形及网格划分4.1引言本部分及随后的一些内容，我们介绍利用物体几何和物理对称性，仅用四分之一模型进行锻造模拟。

由于工件具有轴对称性，所以该问题也可以在2D中完成。

但为方便大家了解3D的一些基本概念，我们放在3D中介绍。

在利用工件几何对称性时应注意对称面上没有物质流过，同时变形为0。

这样在该面上切开工件并规定该面上的初始节点位移为0，而且始终保持不变。

本例中，可设定对称面上节点的法向速度为0，在接下来的例子中我们采用另一种方法。

本单元的目标为:1) 输入模具和工件的几何形状STL格式文件2) 工件网格划分3) 确定直角平面上的对称边界条件这儿创建的几何图形在 Lab 6例中热传导模拟时还要用到。

要点是:1) 正确定义和工作搭接部分的几何形状和对称平面。

2) 正确定义对称边界条件4.2创建新问题首先查看当前目录，如还是BLOCK目录，请返回上一级目录。

现在创建一新目录SPK_SIM，从该目录运行DEFORM 3D，设置Problem ID 为SPK_SIM后单击Pre-Processor 按钮开始前处理过程。

设置模拟控制参数4.3设置模拟控制参数选取1/4对称位移边界条件和热交换条件。

单击前处理中的Simulation Controls按钮，选取Unit 为English英制单位，模拟模式Simulation Mode为非等温Non Isothermal，完成后单击OK键，名称改为Spike。

创建新对象4.4创建新对象2627选择Preprocessor 窗口中的Objects 按钮创建一个新对象，窗口如图4.1 所示。

对象1已被创建且已加亮显示处于激活态，更名对象1的Object Name 为BILLET ，按回车键。

DEFORM_3D 中文实例手册

目录
DEFORM 3D 中文实例
1 长方体锻造……前处理................................................ 5 1.1.创建新问题.........................................................6 1.2.设置模拟控制参数...................................................6 1.3.加载模型对象数据...................................................7 1.4.设置材料属性.......................................................7 1.5.添加上模...........................................................7 1.6.添加下模...........................................................7 1.7.设置上下模的移动...................................................7 1.8.设置作业温度.......................................................8 1.9.设置模拟条件.......................................................8 1.10.添加接触关系（INTEROBJECT RELATIONSHIPS） .......................................................................9 1.11.生成数据数据。....................................................9 1.12.保存并退出前处理界面..............................................9 1.13.开始计算..........................................................9 1.14.后处理...........................................................10 2.操作使用说明....................................................... 13 2.1.模型导入..........................................................13 2.2.网格划分..........................................................13 2.3.材料添加..........................................................14 2.4.模型定位..........................................................14 2.5.接触关系定义......................................................15 2.6.模拟控制设置......................................................15 2.7.数据文件生成......................................................15 2.8.保存前处理设置....................................................16 2.9.启动模拟计算器....................................................16 2.10.后处理操作.......................................................17 3.方块锻造模拟&后处理................................................ 17 3.1.介绍..............................................................17 3.2.打开之前存储过的问题..............................................18 3.3.开始模拟..........................................................18 3.4.结果的后处理......................................................19 3.5.退出..............................................................23 4.立方环............................................................. 24 4.1.介绍..............................................................24 4.2.创建一个新问题....................................................34 4.3.创建对象..........................................................34 4.4.坯料的网格化......................................................25 4.5.设置边界条件......................................................25 4.6.对象间的关系设置..................................................27 4.7. 完成前处理并进行模拟运算.........................................27 4.8. 后处理.............................................D 中文实例

deform-3D中文手册_上

第一章 BLOCK 前处理本章纲要：1. BLOCK 前处理1.1. 创建新作业1.2. 设定模拟控制参数1.3. 输入对象数据1.4. 视图操作1.5. 选择点1.6. 其他显示窗口图标钮1.7. 保存作业1.8. 退出DEFORMTM3D1. BLOCK 前处理1.1. 创建新问题对 Windows NT 系统从开始菜单选择 DEFORM TM3D，利用Create a New Directory 图标创建子目录BLOCK，更改子目录到BLOCK。

DEFORM TM3D SYSTEM 窗口如图1.1所示。

图1.1 - DEFORM TM3D System 窗口在作业号Problem ID文本框内，更改 Problem ID为BLOCK。

点击前处理Pre-Processor钮进入前处理模块。

前处理Pre-Processor界面由显示窗口，工具条窗口，控制窗口和信息窗口组成(图 1.2)。

图 1.2 - DEFORM TM3D 前处理Pre-Processor1.2. 设定模拟控制参数点击 CONTROL 窗口中的Simulation Controls 钮显示Simulation Controls 窗口(图 1.3)。

Simulation Title文本框中键入模拟作业名称BLOCK，设定单位制Units为English 英制，选中Deformation 为 ON，其他选项为OFF，完成后点击OK 钮。

图1.3 - Simulation Controls window1.3. 输入对象数据定义对象信息，点击CONTROL 窗口内的Objects 钮显示 OBJECTS 窗口（图1.4）。

OBJECT 窗口打开时会自动创建缺省名为 Object #1 的对象。

更改对象 #1的对象名Object Name为BLOCK，然后点按 ENTER键。

更改对象类型Object Type为塑性PLASTIC。

定义对象几何特征请点击Geometry 图标，对象几何数据有多种格式可供选择，如stereolithography (.STL) 曲面数据格式，DEFORM专用数据格式（AMGGEO），IDEAS universal (.UNV) 或 PATRAN neutral(.PDA)的曲面定义格式，其带3D网格剖分数据格式等均可直接输入到DEFORM系统中。

Deform3D 操作介绍

第二章DEFORM-3D操作介绍2.1DEFORM-3D软件介绍20世纪70年代后期，位于美国加州伯克利的加利福尼亚大学小林研究室在美国军方的支持下开发出有限元软件ALPID，20世纪90年代在这一基础上开发出DEFORM-2D软件,该软件的开发者后来独立出来成立了SFTC公司，并推出了DEFORM-3D软件。

DEFORM-3D 是一套基于有限元分析方法的专业工艺仿真系统，用于分析金属三维成形及其相关的各种成形工艺和热处理工艺。

二十多年来的工业实践证明其有着卓越的准确性和稳定性，模拟引擎在大流动、行程、载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符，被国际成形模拟领域公认为处于同类模拟软件的领先地位。

DEFORM-3D不同于一般的有限元软件，它是专门为金属成形而设计。

DEFORM-3D可以用于模拟零件制造的全过程，从成形、机加工到热处理。

通过DEFORM-3D模拟整个加工过程，可以帮助设计人员：设计工具和产品的工艺流程，减少实验成本；提高模具设计效率，降低生产和材料成本；缩短新产品的研究开发周期；分析现有工艺存在的问题，辅助找出原因和解决方法。

2.1.1DEFORM-3D特点1）DEFORM-3D具有非常友好的图形用户界面，可方便用户进行数据准备和成形分析。

2）DEFORM-3D具有完善的IGES、STL、IDEAS、PATRAN、等CAD和CAE接口，方便用户导入模型。

3）DEFORM-3D具有功能强大的有限元网格自动生成器以及网格重划分自动触发系统，能够分析金属成形过程中多个材料特性不同的关联对象在耦合作用下的大变形和热特性，由此能够保证金属成形过程中的模拟精度，使得分析模型、模拟环境与实际生产环境高度一致。

DEFORM-3D采用独特的密度控制网格划分方法，方便地得到合理的网格分布。

计算过程中，在任何有必要的时候能够自行触发高级自动网格重划生成器，生成细化、优化的网格模型。

4）DEFORM-3D系统自带材料模型包含有弹性、弹塑性、刚塑性、热弹塑性、热刚粘塑性、粉末材料、刚性材料及自定义材料等类型，并提供丰富的开放式材料数据库，包括美国、日本、德国的各种钢、铝合金、钛合金、高温合金等250种材料的相关数据。

deform-3Dv5[1].0中文手册(部分)

DEFORMTM TM 3D 5.03 版用户手册Hfut_mcadcam整理目录绪言 (6)第 1 章. DEFORM概述 (7)1.1. DEFORM系列产品 (7)DEFORN-HT (8)1.2. 性能..... (8)1.3. 用使DEFORM分析制造工序 (11)1.4. 使用之前 (11)1.5. 几何学表述 (12)1.6. DEFORM系统 (13)1.7. 前处理 (14)1.8. 创建输入数据 (14)1.9. 文件系统 (15)1.10. 运行模拟 (17)1.11. 后处理器 (17)1.12. 单位制 (17)第 2 章. 前处理器 (19)2.1. 模拟控制 (19)2.1.1. 主要部份控制 (20)2.1.2. 步骤控制 (22)2.1.4. 高级步骤控制 (24)2.1.5. 停止控制 (27)2.1.6. 重划分准则 (28)2.1.7. 迭代控制 (29)2.1.8. 处理情况 (32)2.1.9. 高级控制 (35)2.2.1. 时期和混合 (42)2.2.2. 弹性数据 (43)2.2.3. 热数据 (44)2.2.4. 塑性数据 (46)2.2.5. 扩散数据 (52)2.2.6. 硬度数据 [MIC] (54)2.2.7. 晶粒生长/再结晶模型 (55)2.2.8. 高级材料属性 (61)2.2.9. 材料数据获得 (61)2.3. 插入材料数据 (64)2.3.1. 变形关系 (PHASTF) (64)2.3.2. 动力学模型 (TTTD) (65)2.3.3. 潜热 (PHASLH) (70)2.3.4. 变形感应体积变化 (PHASVL) (70)2.3.5. 变形可塑性 (TRNSFP) (71)2.4. 物体定义 (73)2.4.1. 添加,删除物体 (73)2.4.2. 物体名称(OBJNAM) (74)2.4.3. 主要模具 (PDIE) (74)2.4.4. 物体类型 (OBJTYP) (75)2.4.5. 物体形状 (77)2.4.6. 物体分网 (84)2.4.6. 物体材料 (94)2.4.7. 物体初始条件 (94)2.4.7. 物体属性 (95)2.4.11. 物体边界条件 (101)2.4.12. 接触边界条件 (104)2.4.13. 物体运动控制 (105)2.4.14. 物体节点变量 (112)2.4.15. 物体单元变量 (118)2.5. 物体关系定义....................... .. (125)2.5.1.物体关系界面 (126)工具磨损 (130)2.5.2. 定位 (131)2.5.3. 物体关系边界条件 (134)2.6. 数据库生成 (135)第 3 章. 运行模拟 (137)3.1. 交互式和批处理式 (137)3.2. 处理器转换 (变梯度和稀疏的) (137)3.3. 运行MPI (138)3.4. 寄出结果 (138)3.5. 开始模拟 (138)3.6. 模拟图形 (139)3.7. 加入排队 (批处理队列) (139)3.7. 程序监视器 (140)3.8. 停止一个模拟 (140)3.9. 故障处理问题 (141)3.9.1. 信息文件传送 (141)3.9.2. 模拟用户中止 (141)3.9.3.不能在负的步骤重划分网格 (141)3.9.4.重划分是极力推荐的 (142)3.9.5. 负Jacobian (142)3.9.6. 计算不收敛 (143)3.9.7. 刚度矩阵是非正定定义 (145)3.9.8. 零枢 (146)3.9.9. 数据的插补法 (146)3.9.10. 差的单元形状 (147)第 4 章. 后处理器 (148)4.1. 后处理器概述 (148)4.2. 图解式显示 (149)4.2.1. 窗口规划 (149)鼠标右键点击菜单 (151)显示物体状态 (152)树水平和功能 (153)另外的后处理功能 (155)4.3. 后处理摘要 (156)4.3.1. 模拟摘要 (156)4.3.2. 状态变量 (157)4.3.3. 点跟踪 (165)4.3.4. 负荷冲击曲线 (166)4.3.5. 坐标系统 (168)4.3.6. 步骤选择 & 操作 (169)4.3.7. 步骤列表 (170)4.3.9. 旋转 (173)4.3.10. 坐标轴视野 (174)4.3.11. 点的选择 (174)4.2.13. 多重视口 (174)4.2.14. 节点 (175)4.2.14. 单元 (176)4.2.15. 视口 (178)4.2.16. 数据输出 (179)第 5 章. Metalforming 和有限的单元分析的初步观念 (181)第 6 章. 用户步骤 (193)6.1. 用户定义的 FEM 步骤 (193)6.2. 用户定义的后处理步骤 (200)6.3. DEFORM-3D用户步骤(Windows NT/2000/XP) (204)版本注释 (205)FEM 引擎 (209)用户界面 (211)安装DEFORM-3D (218)Windows NT/2000/XP 安装: 安装笔记 (231)快速参考 (239)DEFORM-3D快速参考 (239)冷形成 (239)热形成 (243)附录 A: 以文本模式运行DEFORM (249)附录 B: 在Powerpoint插入DEFORM TM动画显示 (252)附录 C: SPIN.KEY中的运动控制的细节 (254)附录 D: 数据文件 (256)附录 E: 2D到3D的转化功能 (258)附录 F: 单元剔除的破裂和危险的软化 (260)附录 G: 旋转坯料模拟 (264)附录 H: DEFORM-3D中的板料模拟 (273)附录 I: 3D滚扎工艺的Euler法处理 (282)附录 J: 避免截面模拟中的节点泄漏 (284)绪言这个手册讲述了DEFORM-3D系统的特征和性能，它也包括对输入、安装和运行的讲述，如果你还从来没有接触过DEFORM，我们建议你先看看DEFORM实例手册以获得对该软件的初步了解以及如何运行不同类型的模拟。

DEFORM-3D-操作指南（清华大学）

该系列软件主要应用于金属塑性加工、热处理等工艺数值模拟。

它的前身是美国空军Battelle 试验室开发的ALPID 软件。

在1991年成立的SFTC 公司将其商业化，目前，DEFORM 软件已经成为国际上流行的金属加工数值模拟的软件之一。

目前，DEFORM-3D 的几何模型接口格式有：1.STL: 几乎所有CAD 软件都有这个接口，它是通过一系列的三角形拟合曲面而成；2.UNV: SDRC 公司（现合并到EDS 公司）软件IDEAS 的三维实体造型及有限元网格文件格式，DEFORM 接受其划分的网格。

3.PDA: MSC 公司的软件Patran 的三维实体造型及有限元网格文件格式。

4.AMG ：这种格式DEFORM 存储已经导入的几何实体。

deform3D手册_中

deform3D⼿册_中第四章⼏何图形及单元⽹格划分本章纲要：4.1引⾔4.2创建新问题4.3设置模拟控制4.4创建新对象4.5⽹格化⼯作4.6对象对齐4.7定义对称条件4.8保存问题及退出4. Spike⼏何图形及⽹格划分4.1引⾔本部分及随后的⼀些内容，我们介绍利⽤物体⼏何和物理对称性，仅⽤四分之⼀模型进⾏锻造模拟。

由于⼯件具有轴对称性，所以该问题也可以在2D中完成。

但为⽅便⼤家了解3D的⼀些基本概念，我们放在3D中介绍。

在利⽤⼯件⼏何对称性时应注意对称⾯上没有物质流过，同时变形为0。

这样在该⾯上切开⼯件并规定该⾯上的初始节点位移为0，⽽且始终保持不变。

本例中，可设定对称⾯上节点的法向速度为0，在接下来的例⼦中我们采⽤另⼀种⽅法。

本单元的⽬标为:1) 输⼊模具和⼯件的⼏何形状STL格式⽂件2) ⼯件⽹格划分3) 确定直⾓平⾯上的对称边界条件这⼉创建的⼏何图形在 Lab 6例中热传导模拟时还要⽤到。

要点是:1) 正确定义和⼯作搭接部分的⼏何形状和对称平⾯。

2) 正确定义对称边界条件4.2创建新问题⾸先查看当前⽬录，如还是BLOCK⽬录，请返回上⼀级⽬录。

现在创建⼀新⽬录SPK_SIM，从该⽬录运⾏DEFORM 3D，设置Problem ID 为SPK_SIM后单击Pre-Processor按钮开始前处理过程。

4.3设置模拟控制参数选取1/4对称位移边界条件和热交换条件。

单击前处理中的Simulation Controls按钮，选取Unit为English英制单位，模拟模式Simulation Mode为⾮等温Non Isothermal，完成后单击OK键，名称改为Spike。

4.4创建新对象选择Preprocessor窗⼝中的Objects按钮创建⼀个新对象，窗⼝如图4.1 所⽰。

对象1已被创建且已加亮显⽰处于激活态，更名对象1的Object Name 为BILLET，按回车键。

设定Object Type 为plastic (塑性)，现在单击Geometry图标输⼊选择对象的⼏何数据。