金属棒料剪切的数值模拟分析

简介

金属剪切是一种复杂的弹塑性大变形过程,且存在多重非线性。文中选用最强大的非线性分析软件ABAQUS,以Johnson-cook作为材料的本构模型和断裂准则,并采用ALE自适应网格划分方法对金属棒料剪切断裂过程进行数值模拟。得出了剪切过程中应力应变分布及发展趋势,裂纹的生成、扩展,棒料的断裂过程和剪切力的大小、变化规律曲线。通过理论方法推导出剪切力计算公式,将最大剪切力与计算机模拟结果进行比较,验证了模拟结果是正确的。从而说明可以用数值模拟指导实际生产,为剪切机的优化设计、刀具材料形状的选择提供方法。