FastCAE孵化的国产替代软件秀案例！并行有限元压印成形仿真软件CoinFEM

本期案例来自江苏大学许江平老师团队，软件从锻造行业“十四五”中，对数字化和具有独立知识产权压印成形软件的需求出发，基于开源国产工业软件集成开发平台-FastCAE，开发了并行有限元法的压印成形仿真软件CoinFEM。

软件从多次现实试验中积累经验，利用有限元虚拟试模，以实现精密浮雕压印成形仿真分析。同时针对模拟时间较长的问题，改进为有限元法的并行求解，提高了软件模拟效率。

与已经商业化的相关行业软件和求解器横向对比，并行有限元压印成形仿真软件CoinFEM已经能够满足商业化的指标！

本期内容将展示基于FastCAE集成的软件其前后处理模块包含的功能以及基于动力显式有限元求解器的并行加速效果。

01

项目概述

目前，体积成形工艺仿真模拟主要依赖国外通用商用软件，国内具有自主知识产权的相关软件几乎没有。压印成形作为体积成形中较为特殊的一类成形工艺，可用于制造图案精美且具收藏价值的纪念币。

但是，随着纪念币浮雕图案精细度和复杂度的增加，坯饼离散网格数需要近700万乃至上千万才能精确刻画微小的浮雕特征。针对该类纪念币仿真分析，传统的串行计算已不能满足仿真需求。

02

软件个性化定制展示

①前处理软件界面

 A：工具栏  B：控制面板  C：绘图窗口  D：控制台和进程窗口

前处理包含了工程文件管理模块、坯饼几何模型创建、四面体及六面体网格生成模块、模具网格生成或者导入模块、组件生成及装配模块、材料新建及材料库创建模块、工艺参数设定模块等，基于OCC引擎基础之上开发了针对压印成形相关的模型库，而且基于Gmsh开发了六面体网格算法，实现了模型六面体划分功能。能够