- 材料成形过程数值模拟(第二版)
- 傅建 肖兵
- 427字
- 2020-08-28 06:50:43
2.4.4 建立初始条件和边界条件
对于绝大多数材料成形过程模拟,初始条件一般为分析对象的初始温度场、初始速度场等;而边界条件主要包括几何边界(自由边界、约束边界)和载荷边界(点、线、面、体载荷,以及静、动态载荷等)条件。必须根据实际问题建立合理的初始条件和边界条件,以保证求解结果的正确性。例如:针对图2-23的砂型铸件凝固过程模拟,所需要的初始条件为金属液浇注温度和铸型预热温度(忽略金属液充型结束前的热交换),边界条件为环境温度和铸型表面与环境之间的热交换系数(对流传热膜系数)。
确定初始条件和边界条件的常用方法有物理实验法、现场经验法、类比法(同类成形对象与过程的借鉴)和近似计算法(利用传统公式或前一阶段模拟结果)等。例如模具零件的淬火热处理,其初始温度有时可近似取其出炉温度(忽略零件与夹持工具、空气等的热交换)。
动态边界条件通常是指随时间、载荷或行程变化的边界条件,例如图2-15。根据实际工况及具体过程,动态建立行之有效的边界条件仍然是目前需要花大力解决的难题。