熱鍛成形是金屬塑性加工的一個(gè)主要組成部分，鍛壓加工是利用金屬的可塑性讓逐料發(fā)生塑性變形，需要通過(guò)外部壓力（鍛壓設(shè)備的錐頭、沖頭或經(jīng)過(guò)模具對(duì)強(qiáng)料施加壓為）才能使猛料產(chǎn)生變形，獲得規(guī)定的尺寸和相應(yīng)組織性能鍛件的加工方法以。在熱鍛時(shí)，逐料發(fā)生顯著的塑性形變，塑性流動(dòng)非常明顯。通過(guò)鍛造產(chǎn)生的逐料的為學(xué)性能一般比相同材料的鑄件的性能優(yōu)越。

為了更方便更直觀的了解金屬塑性成形過(guò)程時(shí)金屬內(nèi)部的流動(dòng)情況！＾及犀料內(nèi)部不同物理量的分布情況，預(yù)測(cè)逐料和模具在變形過(guò)程時(shí)產(chǎn)生什么樣的結(jié)果，以便及時(shí)地對(duì)設(shè)計(jì)方案修改，為成形工藝和模具設(shè)計(jì)優(yōu)化提供更好的理論指導(dǎo)，需要從理論基礎(chǔ)上研究金屬塑性成形的變形機(jī)理。由于金屬塑性成形時(shí)既存在物理非線性，又存在幾何非線性特征，而且初始邊界條件又相對(duì)復(fù)雜，因此通過(guò)數(shù)學(xué)處理是非常困難的。傳統(tǒng)的分析方法有多種，如能量法、滑移線法、上限法等盡管能預(yù)測(cè)應(yīng)力，但只能用于穩(wěn)態(tài)工程的分析，對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)中的復(fù)雜變形是難以分析的。

近年，隨著計(jì)算技術(shù)的飛速進(jìn)展和有限元技術(shù)的日趨完善，人們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中大量運(yùn)用ＣＡＥ技術(shù)，此來(lái)模擬分析熱鍛成形中材料的流動(dòng)性能，不僅使模具和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)時(shí)間得以縮短，并且還使生產(chǎn)成本急劇降低以。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法同有限元的有機(jī)結(jié)合，使制造業(yè)在近年來(lái)快速發(fā)展。

經(jīng)過(guò)五十多年的研巧和發(fā)展，有限元法逐漸成為了科學(xué)研究和工程領(lǐng)域中不可或缺的數(shù)值計(jì)算方法以。目前數(shù)量眾多的有限元商業(yè)軟件己經(jīng)被人們開發(fā)，并大量的運(yùn)用到了實(shí)際工程運(yùn)用中。有限元法是根據(jù)單元網(wǎng)格的信息來(lái)進(jìn)斤數(shù)值計(jì)算的，網(wǎng)格的限制會(huì)在求解某些實(shí)際工程問(wèn)題時(shí)相對(duì)困難，特別是對(duì)于以下的問(wèn)題，分析時(shí)總不能很好的達(dá)到所需的效果：①結(jié)構(gòu)破壞類的問(wèn)題，如動(dòng)態(tài)裂紋擴(kuò)展；②大變形類的問(wèn)題，如熱鍛成形問(wèn)題；⑤高速?zèng)_擊類的問(wèn)題；④爆炸問(wèn)題等

模擬分析問(wèn)題等以。

解決大變形問(wèn)題下產(chǎn)生的網(wǎng)格噴變問(wèn)題時(shí)會(huì)因?yàn)榫W(wǎng)格的存在而受阻，熱鍛成形即是典型的大變形問(wèn)題，不同于小變形問(wèn)題，往往在變形的過(guò)程中變形量大或者金屬流動(dòng)劇烈。因此有限元在此時(shí)需要進(jìn)行網(wǎng)格的重劃分，使計(jì)算時(shí)間大量的増加，計(jì)算精度也不能保證。所無(wú)網(wǎng)格法逐漸的被人們關(guān)注。

最近化年，無(wú)網(wǎng)格法進(jìn)入快速發(fā)展的時(shí)期，被國(guó)內(nèi)外許多研究者關(guān)注。同有限元法不同，無(wú)網(wǎng)格法的近似函數(shù)是建立在一系列離散的結(jié)點(diǎn)上，不需要借助網(wǎng)格，克服了有限元對(duì)網(wǎng)格的依賴性，在涉及網(wǎng)格崎變的問(wèn)題中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

因?yàn)闊o(wú)網(wǎng)格法不靠相互連接的單元來(lái)對(duì)計(jì)算域離散，因此同有限元法比較有許多優(yōu)點(diǎn)：①無(wú)網(wǎng)格法的近似函數(shù)不是基于網(wǎng)格建立的，降低了由于網(wǎng)格崎變?cè)斐傻闹T多麻煩，特別適用在具有大變形的計(jì)算應(yīng)用；②無(wú)網(wǎng)格法的基函數(shù)中含有能反映需求問(wèn)題的特征，在研巧不同類別擁有奇異性、高梯度等很多特殊性能的問(wèn)題時(shí)優(yōu)勢(shì)很大；⑤因?yàn)闊o(wú)網(wǎng)格法的形函數(shù)是連續(xù)的，不需要將形函數(shù)修改就可以對(duì)應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，能夠較好的反應(yīng)細(xì)部高梯度的問(wèn)題，因此計(jì)算精度較高，而且對(duì)不能壓縮的材料進(jìn)行計(jì)算時(shí)能夠很好的防止產(chǎn)生體積閉鎖現(xiàn)象以。

正因?yàn)閮?yōu)點(diǎn)突出及發(fā)展?jié)摓榫薮?，眾多的學(xué)者開始對(duì)無(wú)網(wǎng)格法進(jìn)行研巧，并取得了相應(yīng)的發(fā)展，在為學(xué)研巧中己經(jīng)成為一個(gè)熱點(diǎn)。

因此本文考慮使用無(wú)網(wǎng)格法對(duì)熱鍛成形進(jìn)行仿真分析，為了使計(jì)算更為迅速，將會(huì)采用有限元法和無(wú)網(wǎng)格法分別進(jìn)行仿真，即通過(guò)有限元法找出鋼閥體熱鍛成形的原因，然后用無(wú)網(wǎng)格法再對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的仿真分析。

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