基于Python的ABAQUS二次开发在模具型芯仿真分析中的应用

作     者：张潇龙 洪建明 

作者机构：深圳职业技术大学机电工程学院 

出 版 物：《机电工程技术》 (Mechanical & Electrical Engineering Technology)

年 卷 期：2024年

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：深圳市教育科学规划课题(rgzn23029) 深职大-中望工业软件开发及应用研究中心项目(602331002PQ) 

主　　题：模具型芯 ABAQUS二次开发 有限元分析 Python 

摘      要：运用ABAQUS软件进行型芯压铸热循环仿真可以模拟应力应变分布、预测寿命，为优化改进提供重要依据，但是在前处理时需要考虑型芯几何建模、边界条件设定、温度场变化曲线等多重因素。在设计研发初期，反复调整参数时会耗费大量人力和时间。因此采用Python语言为ABAQUS开发了专用内核脚本程序和配套用户界面（GUI）插件，将带点冷结构型芯热循环仿真的前处理过程参数化、系统化，并提供简单易用的参数控制界面，以提升仿真效率。最后根据实际生产参数进行模拟测试，结果表明：可以对不同尺寸和材料的模具型芯进行快速建模和自定义温度场加载，实现基于三维非稳态温度场理论的模具热循环有限元仿真。通过仿真分析，发现了模具型芯存在低周疲劳特征，并给出了改善型芯应力分布的结构设计建议。研究结果为模具型芯热疲劳研究提供了便捷的仿真试验方法，有效支撑了高质量模具研发。