transvalor FORGE NxT 4.0 簡體中文版 免費體驗

完全自動化您的成型過程模擬工作流程

讓我們從 NxT 4.0 中最具創新性的功能之一開始：Python API。

Python API 旨在自動執行您過去在界面中手動輸入的任何操作。Python 腳本允許在最少的人工干預下從頭開始創建和計算模型，從而使該過程更安全、更可靠地避免人為錯誤。

例如，可以加載模板、管理對象、導入和生成網格、設置參數等等。此外，用戶可以自動化后處理操作，例如繪圖、自定義圖例、結果顯示和在多個窗口中同步等。

簡而言之，這項新功能提高了用戶的工作效率，最大限度地減少了數據設置和后處理時間，并減少了人為錯誤。

圖 1.FORGE?與 Python API的集成

GUI 視圖改進

軟件人體工程學是一個關鍵的開發重點。新的結果分析功能提供了更高效、更可定制的工作環境，包括：

• 張量的可視化（應力、應變、顆粒流等）
• 矢量顯示的更多選項（“跳轉到”選項、繪圖模式、方面、比例、過濾器）
• 等值面和等體積的更多外觀選項
• 圖例文本的可自定義大小和顏色
• 能夠調整和移動疊加圖

圖 2. 張量和向量的可視化

節省數據設置時間

設置狀態小部件現在鏈接到所有操作，這意味著您可以雙擊警報窗口以查看關聯的操作以檢查或更改它。因此，用戶可以在完成、檢查或修改數據設置時節省時間。

通過局部重新網格化獲得更高的精度和更少的計算時間

在以前的版本中，當在計算過程中達到重新網格化標準時，例如在變形或周期（迭代次數）上，整個部分被重新網格化。該方法引入了狀態場的數值擴散和體積損失。

我們開發了一種局部重新網格化算法，只針對質量較差的元素需要重新網格化的區域。

網格質量用于自動確定鋼坯的哪些部分應該重新劃分網格。由于重新劃分網格的工作量減少，重新劃分網格的次數占總計算時間的很大一部分。我們已經大大減少了大多數操作的計算時間。由于這些改進，重新劃分網格的頻率增加了，從而在整個操作過程中獲得了更好的網格質量，因此求解器的收斂效果更好更快。

值得一提的是，我們通過減少并行計算約束和改進工具形狀的捕獲，大大提高了重新劃分質量。

更準確地預測延性損傷

另一個重要的改進是關于延性損傷的建模。已經開發出一種基于相場方法的新公式。與以前的 Kill-element 方法相比，它具有很多優勢。沒有更多的元素被刪除，它們被切割和分裂，真正的裂縫是通過切割元素插入的。使用這種技術，可以比以前的模型更準確地預測復雜的裂紋擴展路徑（見圖 3）。

圖 3. 延性損傷新模型

使用新的物理平均場模型預測微觀結構演變

微觀結構分析是理解冶金現象的基礎。該軟件提供了 Johnson Mehl Avrami 方程描述的半經驗方法來研究微觀結構的演變。

我們的新應用程序DynamiX是一個界面，可讓您在零件的某個部分的成型操作和熱處理過程中輕松可視化晶粒尺寸演變和再結晶。

此應用程序應與后冶金求解器結合使用。

TRANSVALOR 提供基于粒度等級的平均場求解器，需要 DIGIMU? 許可證，但也可以將其與您自己的內部模型一起使用以對計算進行后處理。

圖 4. 微觀結構的后處理分析

優化您的制造過程：節省原材料，減少二氧化碳排放

優化模塊已經過重新設計并完全集成到圖形用戶界面中（見圖 5）。該模塊仍然與傳統的 CAD 系統兼容，可以自動生成幾何圖形。改進了分析工作區，為優化結果提供了多種圖形分析。它更方便，更人性化。用戶可以制作多個圖來研究每個參數對優化輸出（成本函數，可最小化）的影響，并了解它們對過程的影響。

圖 5. 優化結果的新分析工作區

在素材庫中挑選你需要的

在此版本中，FORGE? 包含 1,000 多個參考文獻的綜合材料數據庫增加了40 種針對冷成型工藝的新材料。Z-mat 是Z-set 套件中的材料模型庫，現在可以用作材料庫的插件。

Z-mat 模型是通過組合不同的“積木”（及其各自的數學模型）構建的，例如屈服函數、流動規則和硬化規則，所有參數都可能取決于溫度和時間。從塑性行為開始，用戶可以添加粘塑性、蠕變行為、脆性和延性損傷，適用于小應變和大應變計算。這允許用戶生成非常先進的本構法則，特定于給定的應用程序。

FORGE?、COLDFORM?/Z-mat 界面完全集成在 NxT GUI 中，簡化了仿真設置過程。可以在 NxT GUI 界面中交互式創建 Z-mat 材質：

更高級的用戶可以使用高級編程語言 ZebFront（接近 C++ 語言）編寫自己的磚塊。

FORGE? 和 COLDFORM? 中使用的材料定律隨后可用于結構分析，使用制造結果，例如殘余應力和制造的幾何形狀。可以添加其他標準，以確定零件或模具的耐用性（疲勞壽命模型）。

COLDFORM? 沖壓模擬使用 Z-mat 庫中實施的 Bron-Besson 各向異性塑性屈服準則，專用于鋁板。

輕松查看材料屬性

所有 Transvalor 解決方案都提供了一種專為所有應用程序讀取和編輯材料文件而設計的新工具。材料數據工具允許從頭開始為冷成型和熱鍛造、熱處理、感應創建材料文件（圖 6）。用戶可以編輯和可視化材料屬性和流動曲線。

圖 6. 材質查看器

獲得更快的結果

2D 解算器已在此版本中重新設計和優化。多體和復雜模擬的速度明顯提高。例如，工具堆棧計算大約需要 18 分鐘，而之前版本需要 65 分鐘（見圖 7）。

圖 7. 二維工具堆鍛造模擬

一種全新的 2.5D 方法已被開發用于流動成型和旋壓工藝，可以更快地得出結果（等效應變、力和應力）。

提高溫度演變的準確性

對熱處理工藝進行了許多改進。在熱和熱機械模擬期間，用戶將能夠考慮不同對象（例如零件、模具、爐壁等）之間的輻射（圖 8）。由于這一發展，溫度演變將在加熱、冷卻和制造過程中得到準確預測。

圖 8 – 由于輻射效應，幾個小齒輪之間的熱相互作用

預測氧化皮層的演變和剝落

集成了一個預測氧化皮層生長和剝落的新模型（圖 9）。該模型預測氧化材料厚度和材料損失及其在加熱和制造過程中由于散裂現象而發生的變化。

圖 9 – 氧化皮的預測

掌握您的滲氮工藝

為了完成熱化學過程的范圍，已將氮化模板添加到圖形用戶界面。

圖 10 – 滲氮過程模擬

碳和氮釋放的比較 (520°C)：模擬與實驗測量

豐富的鋁熱處理數據庫

豐富了用于鋁合金熱處理的材料數據庫。已確定鋁合金 7010、7175 和 6082 的淬火系數和 Shercliff-Ashby 參數。Jaffe Gorgon 模型用于預測低合金鋼化學成分、碳率、回火溫度和回火過程中的回火時間已經過審查，以提高準確性。

Transvalor 和 Quaker Houghton 正在合作改進鍛造和熱處理流體的性能。Quaker Houghton 的工業知識與 Transvalor 在過程模擬方面的專業知識相結合，為生產高質量組件、提高對制造過程的掌握程度，從而提高您的效率提供了新的機會。這種伙伴關系的第一個具體應用涉及選定的一組淬火劑的表征。在此版本中，淬火劑數據庫得到了豐富。

預測感應器變形并節省感應加熱和熱處理模擬的 CPU 時間

最后，生產線設計的一個關鍵方面是電感器的生命周期，它會遭受機械和熱疲勞。

在以前的版本中，電感器被視為剛體。使用此版本，可以解決零件和電感器上的完全熱機械仿真。它考慮焦耳熱引起的熱膨脹以及洛倫茲力引起的變形。準確預測溫度演變和熱影響區。由于這一發展，您將通過預測其變形來更好地設計您的電感器。

電磁方程解析中引入了有趣的更新，最多可將 CPU 時間減少 30%。

第一個更新是使用二階方法解決電磁 PDE（偏微分方程）的時間積分問題，隨著這一發展，電磁 PDE 具有更好的收斂性。第二個是網格 R-adaptation 的集成。

圖 11 – 全熱機械模擬

現在為設計人員提供了許多新工具，以確保最高水平的可靠性和生產力，減少或消除過去昂貴的試錯方法，加快開發和改進新產品和流程。我們希望您喜歡我們的新產品。