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도서

Design and development of metal-forming processes and products aided by finite element simulation

표제/저자사항
Design and development of metal-forming processes and products aided by finite element simulation / Ming Wang Fu
Fu, Ming Wang   
발행사항
Cham, Switzerland : Springer, [2017]
©2017
형태사항
xv, 246 pages : illustrations ; 25 cm
총서사항
(Engineering materials and processes, ISSN 1619-0181)
주기사항
Includes bibliographical references
표준번호/부호
ISBN 9783319464626
ISBN 3319464620
ISBN 9783319464640 (eBook)
ISBN 3319464647 (eBook)
ISSN 2365-0761 (electronic)
분류기호
듀이십진분류법-> 671.3
주제명
Metal-working machinery -- Design and construction -- Mathematical models    Metal-work -- Mathematical models    Finite element method
내용유형
text
매체유형
unmediated
수록매체유형
volume

권별정보

권별정보 목록
편/권차 편제 저작자 발행년도 ISBN 청구기호 자료이용하는곳 자료상태
Ming Wang Fu [2017] 9783319464626 W671.3-19-1 보존 서고 신청후이용(보존)
CONTENTS
1 Introduction = 1
  1.1 Introduction = 1
  1.2 Plastic Deformation of Materials = 2
  1.3 Forming Process = 4
    1.3.1 Cold Forming = 4
    1.3.2 Warm Forming = 5
    1.3.3 Hot Forming = 6
  1.4 Metal-Forming Process and System = 7
  1.5 Challenges in Metal-Formed Product Development 8
    1.5.1 Multidomains Involved in Metal-Formed Product Development = 10
    1.5.2 Design of the Deformed Parts = 13
    1.5.3 Process and Process Parameter Configuration = 15
    1.5.4 Die Design and Its Service Life Analysis = 16
    1.5.5 Defect Formation, Prediction, and Avoidance = 18
    1.5.6 Optimization of Metal-Forming System = 19
  1.6 Summary = 19
  References = 20
2 Rigid-Plastic Finite Element Method and FE Simulation = 21
  2.1 Introduction = 21
  2.2 Modeling and Simulation = 23
  2.3 Rigid-Plastic Finite Element Method = 24
    2.3.1 Cartesian Tensor Representation = 24
    2.3.2 Basic of Rigid-Plastic Finite Element Method = 29
    2.3.3 Finite Element Simulation = 35
  2.4 FE Simulation of Metal-Forming Systems = 38
    2.4.1 Modeling of Die and Workpiece = 39
    2.4.2 Modeling of Frictional Behaviors = 41
  2.5 Geometric Symmetry in FE Simulation = 42
  2.6 Validation and Verification of FE Simulation = 46
  2.7 Summary = 49
  References = 50
3 Evaluation of Forming System Design = 51
  3.1 Introduction = 51
  3.2 Evaluation of Metal-Forming Systems = 53
    3.2.1 Factors Affecting the Design of Metal-Forming Systems = 53
    3.2.2 Design of Deformed Parts = 57
    3.2.3 Process and Die Design = 74
    3.2.4 Simulation-Aided Evaluation of Metal-Forming Systems = 76
  3.3 Realization of CAE Simulation = 77
    3.3.1 Simulation Procedure = 78
    3.3.2 Integrated Simulation Framework = 79
  3.4 Evaluation Methodology = 81
    3.4.1 Deformation Load = 82
    3.4.2 Effective Strain = 82
    3.4.3 Damage Factor = 83
    3.4.4 Maximum Effective Stress = 84
    3.4.5 Deformation Homogeneity = 85
    3.4.6 Evaluation Criterion = 86
  3.5 Case Studies = 87
  3.6 Summary = 91
  References = 92
4 Die Design and Service Life Analysis = 95
  4.1 Introduction = 95
  4.2 Die Performance and Service Life = 96
  4.3 Stress-Based Die Design = 98
    4.3.1 Prestress in Design = 99
    4.3.2 Die Working Stress = 104
  4.4 Die Fatigue Life Analysis = 108
    4.4.1 Stress-Life Approach = 109
    4.4.2 Strain-Life Approach = 110
    4.4.3 Die Fatigue Life Assessment = 112
  4.5 Case Studies = 114
    4.5.1 Case Study 1 = 115
    4.5.2 Case Study 2 = 116
    4.5.3 Case Study 3 = 118
  4.6 Summary = 129
  References = 129
5 Flow-Induced Defects in Multiscaled Plastic Deformation = 131
  5.1 Introduction = 131
  5.2 Flow-Induced Defect in Forming Processes = 132
    5.2.1 Flow-Induced Defect in Forming of Axisymmetric Parts with Flanged Features = 135
    5.2.2 Flow-Induced Defect in Forming of Non-asymmetrically Mesoscaled Parts = 138
  5.3 Defect Avoidance in Forming Process = 145
    5.3.1 Employment of Spring-Driven Die Insert Structure = 145
    5.3.2 Feature-Based Approach for Folding Defect Avoidance = 154
  5.4 Flow-Induced Defect and Size Effect in Mesoand Microforming = 163
    5.4.1 Experiments of Meso- and Microscaled Parts = 164
    5.4.2 Defect Analysis and Size Effect on Flow-Induced Defects = 174
  5.5 Summary = 179
  References = 180
6 Ductile Fracture and Stress-Induced Defects in Multiscaled Plastic Deformation = 181
  6.1 Introduction = 181
  6.2 Ductile Fracture and Stress-Induced Defects = 182
  6.3 Size Effect on Ductile Fracture = 186
    6.3.1 Modeling of Deformation Behaviors Considering Size Effect = 187
    6.3.2 Surface Layer Model = 188
    6.3.3 Calculation and Comparison of Flow Stress Models in Simple Upsetting = 190
    6.3.4 Experiments and Simulations = 194
    6.3.5 Size Effect on Ductile Fracture = 198
  6.4 Hybrid Constitutive Modeling of Fracture in Microscaled Plastic Deformation = 206
    6.4.1 Hybrid Flow Stress Modeling = 207
    6.4.2 Methodology and Calculation = 210
    6.4.3 Ductile Fracture Prediction = 218
    6.4.4 Stress-Induced Fracture Map = 219
  6.5 Applicability of DFCs in Microscaled Plastic Deformation = 224
    6.5.1 The Uncoupled DFCs = 224
    6.5.2 Applicability of the DFCs in Microscaled Plastic Deformation = 227
  6.6 Summary = 244
  References = 245

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