国产自主板料冲压成形快速分析软件：FASTAMP （对标德国AUTOFORM）
钣金冲压快速有限元分析软件-FASTAMP，核心开发华中科技大学柳玉起教授，FASTAMP是由华中科技大学塑性成形模拟及模具技术国家重点实验室自行设计开发，是专门的板料冲压成形快速分析软件。具有优秀的前后处理系统，包括兼容性极高的CAD数据接口、质量和速度俱佳的曲面网格剖分器、丰富的点/线/曲面/单元编辑功能，各种物理量显示，直观的FLD/WLD帮助用户进行工艺分析，给用户最大的应用和发挥空间。FASTAMP软件求解器主要包括有限元逆算法和显式增量法。相对于国外同类算法的DYNAFORM和PAM-STAMP2G增加了板料网格自适应加密与减密技术，并支持多CPU或多核CPU并行技术，因此成形模拟速度明显提高。FASTAMP软件不仅具有独立平台系统，还与CATIA、UG NX、SolidWorks和Pro/E等主流CAD软件进行了无缝集成，基于CAD的装配体技术，实现设计模型与仿真模型的自动关联，大幅度减少由于设计变更造成的CAE分析反复建模次数；由于直接在CAD模型上进行CAE分析，也避免了模型转换过程中的数据丢失和精度损失，充分利用CAD系统的特性，提高了CAE软件的可应用性，降低了CAE件的应用难度。基于改进的有限元逆算法(Update Inverse Approach )和 DKQ 壳单元，考虑了真实的摩擦、压边力、拉深筋等工艺条件，具有较高的模拟精度;计算速度是增量法的20-50倍，一般零件的分析只要 几分钟 ;可应用于汽车覆盖件和连续模(级进模)的毛坯尺寸展开、毛坯形状分布展开、修边线(切口线或剪口线)展开、拼焊线尺寸展开;可应用于翻边成形、三维翻边成形、修边线、拉延成形、材料选择、冲压工艺优化、拉深筋布置与拉深筋几何形状自动优化等模拟。一.FASTAMP介绍FASTAMP是一款专门的板料冲压成形快速分析软件。它可以：（1）精确计算冲压件或零件的毛坏尺寸；（2）模拟两步成形和多步成形过程；（3）近似地模拟单动压机、双动压机、三动压机等类型压机成形过程的问题；（4）快速预测看盖件三维翻边过程的可成形性，精确确定二维修边线，彻底改变传统修边模和翻边模设计过程中依靠简单的解析理论和经验公式的现象，大幅度提高修边模和翻边模的设计效率；（5）进行毛坏分步展开，展开过程中可以考虑中性层扁移对展开尺寸的影响；（6）得到要件的中间构形形状。二.FASTAMP 特点FASTAMP是一个真正的冲压工艺辅助设计软件，它面向产品设计、材料选择以及工艺设计技术人员，将产品设计、材料选择以及工艺设计紧密联系起来，突破传统的板料成形仿真软件只能面向专业分析人员的限制，具有非常广泛的应用领域，相对于同类商业软件具有明显的特点：（1）基于改进的有限元逆算法，毛坏尺寸展开精度较高；（2）根据连续模实际工艺设计进行毛坏形状分步展开，模拟成形缺陷，优化成形工艺；（3）修边线(切口线或剪口线)展开与快速翻边成形性模拟；（4）自适应网格加密与减密技术，成形过程模拟速度大幅度提高；（5） 自动用户分析报告和成形缺陷分析报告。三.FASTAMP 功能基于CAD平台的全流程成形模拟系统，FASTAMP已经与CATIA，NX，SolidWords 和Pro-E等主流CAD软件进行了无缝集成，过程CAD相互关联特点，实现参数化模拟，大幅度缩短CAE反复建模时间。板材优化选择，产品设计完成后，需要选择成形该产品的板料型号。传统方法是根据实际经验和类比设计方法定性地选择所需板料型号，这种选材方法对经验的依赖性很强，而且准确性较差。有限元逆算法可以部分替代实际经验，而且还是一种定量的评估方法。材料利用率估算，材料利用率估算是产品制造成本估算的重要内容。模具报价，提高模具报价准确性不仅可以控制产品制造成取，也可以保证模具制造商的基本利益专统模具报价主要以经验为主，常常造成比较大的报价误差。有限元逆算法辅助模具报价，提高模具报价准确卡。首先通过有限元逆算法进行要件的毛坏尺寸展开，估算模具尺寸大小，再进行零件的工艺性分析，确定零件的成形工艺和工序，这样可以帮助工程技术人员提高模具报价的准确性。工艺辅助参考设计，FASTAMP有限元逆算法可以分析零件形状设计方面所存在的潜在缺陷，包括整体和局部方面的设计缺陷，帮助工艺设计人员确定合理的成形方式(拉延、两次拉延、成形)，以及后续翻边成形中应该注意的主要问题等。全工席冲压成形过程模拟，冲压成形过程模拟必须采用增量法，可以模拟成形过程中的起皱、破成形不足等成形缺陷，是对工艺方案进行校核的过程。四.FASTAMP-NX 国产板料成形分析软件FASTAMP与AUTOFORM有很相似的功能,易学易用,计算速度快,计算精度高。2004年该软件已被EDS(UG)公司选中做为板料成形CAE分析项目。。。 FASTAMP-NX——一款由华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室开发的专业板料成形模拟软件。该软件完全集成于Siemens NX环境，为使用NX进行模具制造和金属板料成形的企业提供了最佳软件解决方案。由于零件数据，工艺数据和模拟数据均保存在NX环境中，具有高度的一致性，从而大大提高了设计速度与效率，工程周期也因此明显缩短。 FASTAMP-NX 是一款专业板料成形模拟软件。该软件完全集成于 Siemens NX 环境，为使用 NX 进行模具制造和金属板料成形的企业提供了最佳软件解决方案。由于零件数据，工艺数据和模拟数据均保存在 NX 环境中，具有高度的一致性，从而大大提高了设计速度与效率，工程周期也因此明显缩短。FASTAMP-NX 集成于各大 CAD 软件，如 UG-NX，Pro/e，Siemens-NX。五.华天软件三维CAD集成FastampFASTAMP向来以模拟结果准确，计算时间较短，用户界面直观，出色的稳定性著称。FASTAMP–SV旨在为使用SV进行模具制造和金属板料成形的企业用户提供了一个基于实际工业知识和钣金成形技术、具有高度专业化功能的完整的解决方案， 用以分析、审查和优化工艺链中的每个阶段。由于零件数据，工艺数据和模拟数据均保存在SV环境中，具有高度的一致性，从而大大提高了设计速度与效率，工程周期也因此明显缩短，并最大限度地提高效率和生产力。 华天软件与华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室强强联合，自主版权三维CAD/CAM软件SINOVATION平台上实现板料冲压成形快速分析软件Fastamp的BEW（毛坯展开向导）、TUW（修边线展开向导）和FAW（成形分析向导）三个模块的集成开发。其中前后处理均为SINOVATION的功能整合，而解算器部分则为调用Fastam的求解器。实现了无需切换平台或者输入输出在SINOVATION平台之上即可完 成对工艺数模的分析和模拟。FASTAMP软件是冲压工艺设计人员的有力辅助工具。它拥有优秀的前后处理系统和有限元逆算法、动力显式增量法和隐式增量法求解器。通过对产品零件的整体或局部的成形性分析，可以全面地评估零件成形过程中的潜在问题，并且有目的地进行工艺补充 设计和工序安排，最大程度地辅助冲压工艺设计。注释：“FASTAMP 软件自2002年发布首个商业版本以来得到了企业的广泛认同，在板料成形分析中得到了广泛应用。特别是在汽车覆盖件和翻边成形的工艺设计及参数优化等方面取得了显著的效果，并通过了国际知名公司的测试。在广大用户体验中，FASTAMP功能以模拟结果准确， 计算时间较短，用户界面直观，出色的稳定性著称。在节省用户时间和成本方面中树立了良好的口碑，从而跻身于最优秀的板料成形模拟软件行列。”六.软件比较来源：山涧果子
