模具CAE分析（簡體書）

現在有大量的書籍資料介紹注塑模具的設計，探討注塑成型CAE開發原理的文獻也很豐富，但關于如何使用CAE軟件的資料仍然很少。《模具CAE分析》的目的就是向讀者介紹注塑成型的基本原理和CAE的使用經驗，致力于填補信息資料在CAE軟件實踐應用方面的欠缺，以便大家更好地應用CAE軟件，最大限度地發揮軟件的指導作用。

第一章概述
1.1 系統功能
1.2新增功能
1.3功能特色
1.4運行環境
1.5 HsCAE的安裝
第二章模型導入與網格修復
2.1網格的概念
2.2網格規則
2.3 HsCAE可導入的網格模型（見圖2—9）
2.3.1 CAD系統導出選項
2.3.2模型轉換
2.3.3 網格密度對計算時間及精度的影響
2.4常見的網格錯誤類型
2.5網格修復的重要性
2.6分析程序對網格的基本要求
2.7網格的導入與導出
2.8網格修復的流程
2.9網格優化
2.10常見錯誤的修復
第三章系統功能
3.1數據管理
3.1.1新建零件或方案
3.1.2導人數據
3.1.3方案拷貝、粘貼、刪除、重命名以及查找
3.1.4零件屬性
3.2顯示控制
3.2.1視圖變換
3.2.2圖形操作
3.2.3顯示模式控制
3.3 網格介紹
3.3.1網格質量評價
3.3.2網格修復
3.3.3 網格優化
3.4方案設計
3.4.1充模設計
3.4.2，冷卻設計
3.4.3翹曲設計
3.4.4氣輔設計
第四章結果查看
4.1充模結果
4.2冷卻結果
4.3應力翹曲結果
4.4氣輔結果
4.5分析報告
第五章輔助功能
5.1系統設置
5.2數據庫管理
5.2.1材料數據庫
5.2.2注塑機數據庫
5.2.3模具材料數據庫
5.2.4冷卻介質數據庫
5.2.5填充物數據庫
5.2.6數據導出與導人
5.3批處理輔助工具
5.4系統在線更新
5.5擬合程序
第六章應用實例
6.1應用實例——法蘭
6.2應用實例二——衣架
第七章應用指導
7.1塑料及其性質
7.2熱塑性塑料注射成型中的常見缺陷及產生原因（見表7—1）
7.3注塑條件對制品成型的影響
7.4應用注射模流動模擬軟件的必要性
7.5注塑模流動模擬軟件的指導作用
7.6流動軟件的正確使用
7.7流道和冷卻設計的原則
參考文獻

3.3.1網格質量評價
網格的質量由以下幾個方面來評價。
1.長高比
網格的粗細均勻程度和網格單元的形態對流動分析有很大的影響。網格單元的最理想形態是等邊三角形。在HsCAE3D系統中用長高比來描述網格單元的形態，長高比越大的單元，形態越狹長。在狹長單元的各部分，壓力、溫度、流動速率應該有很大的不同，所以長高比很大的單元的存在會嚴重影響流動分析的精度，當長高比很大的單元達到一定比例時，系統將無法進行分析。長高比示意圖，如圖3—18所示。
2.配對率
表面模型的分析是基于型腔上下表面的流動和溫度的模擬，而協調上下表面流動的重要關系就是網格配對關系。HsCAE系統能夠自動地依據模型的表面特征對網格配對，但是由于注塑件的復雜和上下表面特征的不一致，自動生成的配對關系并不一定能夠滿足分析的要求。尤其是翹曲分析對配對率要求更高，更多的時候需要用戶手工調整配對關系。當網格節點的配對率低于一定程度時，程序將無法進行分析。
3.網格錯誤
網格的錯誤是無法避免的，特別是導入STL文件時，由于STL本身存在大量錯誤，生成網格的過程中雖然進行了修復處理，但是網格仍有可能需要用戶再次修復。常見的網格錯誤有：空洞、裂縫、法矢反向、重疊等。當有大量錯誤存在時，分析的模型將和用戶期望的模型有很大出入，分析結果也將有很大誤差。其中重疊錯誤對冷卻分析結果的影響尤甚。
4.網格厚度
制品厚度對流動阻力、傳熱等的影響很大，在很大程度上決定分析結果的準確程度。HsCAE會在網格配對的基礎上自動計算網格單元的厚度，但有時會在一些特殊部位產生較大的厚度誤差，從而影響分析結果的精度。用戶可以在Hs—CAE系統和華塑網格管理器中查看網格厚度，并可以在華塑網格管理器中手工修改制品厚度，以提高分析的準確性。
5.分析要求
HsCAE3D系統對分析網格有以下要求。
（1）所有的網格單元必須有厚度；
（2）不存在孤立節點和孤立單元；
（3）長高比大于60的單元比例在0.1％以下：
（4）重疊錯誤單元數量占總單元數量1％以下：
（5）邊界錯誤數量占總邊界數量的10％以下：
（6）節點配對率在50％以上。
在HsCAE3D系統和華塑網格管理器（HsMeshMgr）中都有“網格評價”的功能，以評價當前網格是否符合分析的要求。另外，在分析進行之前系統會自動檢查網格，不符合要求的將無法進行分析。
3.3.2網格修復
網格有缺陷不可避免，特別是對大中型零件而言，大多數情況下都需要用戶手動修復。手動修復在網格管理器中進行。
華塑網格管理器手動修復具有如下功能。
（1）檢查網格中是否存在零厚度單元或錯誤厚度單元，并可以將這些單元設定為自定義厚度。
（2）檢查網格中是否存在孤立節點和孤立單元，并可以刪除這些節點和單元。