基于FEM与SPH耦合算法的单颗磨粒切削玻璃的动态过程仿真

摘要：

采用有限元法(FEM)与光滑质点流体动力学法(SPH)耦合算法,假设以圆锥作为磨粒的形状,以玻璃为工件材料,进行了单颗金刚石磨粒的三维磨削仿真.仿真结果表明:磨粒的挤压使工件材料向前方及两侧流动而产生隆起,且磨屑发生粉末化现象;沟槽的实际宽度远大于磨粒的切削宽度,断裂裂纹向沟槽两侧扩张,裂纹扩展一段后就停止不前而残留下来,成为残留裂纹.该方法可以较好地解决传统有限元法进行脆性材料磨削仿真时容易发生单元畸变的问题,验证了FEM与SPH耦合算法应用于脆性材料磨削仿真研究的可行性.

关键词：单颗金刚石加工、有限元法、光滑质点流体动力学(SPH)、脆性材料

所属期刊栏目：24

分类号：TG501(金属切削加工及机床)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51075159;福建省自然科学基金资助项目2010J01296;福建省科技厅资助项目2008H2004

在线出版日期：2014-02-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2716-2721