基于LS-DYNA的圆锯片切割石材数值仿真研究

作     者：姚涛 段国林 高扬 Yao Tao;Duan Guolin;Gao Yang

作者机构：河北工业大学机械工程学院天津300130 

出 版 物：《机械科学与技术》 (Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering)

年 卷 期：2013年第32卷第6期

页      面：884-887页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 

基　　金：天津市自然科学基金项目(11JCZDJC23100) 河北省自然科学基金项目(E2011202114)资助 

主　　题：数值方法 模型 有限元法 动力学响应 应力 

摘      要：针对圆锯片切割石材的复杂非线性动力学行为,依据硬脆材料断裂机理,基于ANSYS/LS-DYNA建立了锯片-石材切割系统的有限元仿真分析模型。动态模拟了切割过程中石材锯路的生成以及石材颗粒的断裂、破坏过程,模型采用对称罚函数接触算法和动力学方程的显式中心差分求解方法,并基于LS-PREPOSTD后处理获得加工系统的动力学响应。结果显示了不同切割时刻锯片表面和石材内部的应力分布情况,能够直观形象地确定模型最先破坏的区域,揭示了石材微观破碎、裂纹生成及成屑机理。仿真结果证明了建模方法的可行性与正确性。