對(duì)鋁型材的擠壓過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬可以預(yù)測(cè)實(shí)際擠壓過(guò)程中可能出現(xiàn)的缺陷，及早優(yōu)化擠壓模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、調(diào)整擠壓工藝參數(shù)和有針對(duì)性的指明技術(shù)解決方案。國(guó)內(nèi)外研究者們對(duì)此已做了許多工作。韓國(guó)的HyunWooShin等在1993年對(duì)非軸對(duì)稱擠壓過(guò)程進(jìn)行了有限元分析，他們利用二維剛塑性有限元方法結(jié)合厚板理論將三維問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)化，對(duì)整個(gè)擠壓過(guò)程進(jìn)行了不失準(zhǔn)確的數(shù)值模擬，同時(shí)也減少了計(jì)算量。

　　對(duì)于變形模擬，于滬平等采用塑性成型模擬軟件DEFORM，結(jié)合剛粘塑性有限元法函數(shù)法對(duì)平面分流模的擠壓變形過(guò)程進(jìn)行了二維模擬，得出了擠壓過(guò)程中鋁合金的應(yīng)力、應(yīng)變、溫度以及流動(dòng)速度等的分布和變化。劉漢武等利用ANSYS軟件對(duì)分流組合模擠壓鋁型材進(jìn)行了有限元分析和計(jì)算，找出了原模具設(shè)計(jì)中不易發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)缺陷。周飛等采用三維剛粘塑性有限元方法，對(duì)一典型鋁型材非等溫成型過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析了鋁型材擠壓的三個(gè)不同成形階段，給出了成形各階段的應(yīng)力、應(yīng)變和溫度場(chǎng)分布情況以及整個(gè)成形過(guò)程中模具載荷隨成形時(shí)間的變化情況。對(duì)于壓力場(chǎng)，閆洪等在2000年利用ANSYS軟件作為平臺(tái)，對(duì)壁板型材擠壓過(guò)程進(jìn)行了三維有限元模擬和分析，獲得了型材擠壓過(guò)程的位移場(chǎng)、應(yīng)變場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)。

　　對(duì)實(shí)際鋁型材擠壓中工藝參數(shù)選擇和模具結(jié)構(gòu)尺寸的修正起到了重要指導(dǎo)作用。對(duì)于擠壓過(guò)程的摩擦與潤(rùn)滑分析，1997年，俄羅斯的VadimL.Bereshnoy等[13]對(duì)摩擦輔助在直接和間接擠壓成型硬質(zhì)鋁合金中的技術(shù)進(jìn)行了研究。該技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使生產(chǎn)效率和質(zhì)量都得到了大大提高。美國(guó)的PradipK.Saha[14]在1998年對(duì)鋁型材擠壓成型中熱動(dòng)力學(xué)和摩擦學(xué)進(jìn)行了研究。他采用熱力學(xué)數(shù)值模擬法構(gòu)造了3種不同的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，分析了模具工作帶和流?dòng)金屬接觸面上的摩擦特性，還對(duì)坯料溫度和擠壓過(guò)程中產(chǎn)生的熱量對(duì)模具工作帶所產(chǎn)生的溫升的影響、并進(jìn)行了實(shí)際測(cè)量驗(yàn)證;研究表明，擠壓過(guò)程中的摩擦對(duì)鋁型材的精度和表面質(zhì)量有直接影響，模具工作帶的磨損過(guò)程取決于擠壓過(guò)程中的熱動(dòng)力學(xué)性能，擠壓熱動(dòng)力學(xué)性能又受到擠壓變量的嚴(yán)重影響。

　　在二次開發(fā)方面，國(guó)內(nèi)的一些研究進(jìn)展也值得關(guān)注。陳澤中、包忠詡等通過(guò)系統(tǒng)集成和二次開發(fā)，建立了基于UG和ANSYS的鋁型材擠壓模CAD/CAE/CAM系統(tǒng)，并對(duì)分流組合模進(jìn)行了CAD/CAE/CAM研究，有效提高了模具設(shè)計(jì)制造效率。深圳大學(xué)的李積彬用C語(yǔ)言編寫了鋁型材擠壓模具參數(shù)設(shè)計(jì)的程序，以流程圖的形式詳細(xì)引導(dǎo)鋁型材擠壓模具的設(shè)計(jì)過(guò)程;以人機(jī)對(duì)話的形式實(shí)現(xiàn)鋁型材擠壓模具參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。蘭州鐵道學(xué)院的段志東通過(guò)ANSYS提供的強(qiáng)大的前后處理和求解功能平臺(tái)，通過(guò)在ANSYS應(yīng)用程序中添加自己的鉚釘有限元程序，介紹并總結(jié)了用UIDL對(duì)ANSYS進(jìn)行圖形用戶界面二次開發(fā)的一般步驟和規(guī)律，鋁型材為用戶在擴(kuò)充ANSYS功能、建立自己專用程序的同時(shí)建立起對(duì)應(yīng)的圖形驅(qū)動(dòng)界面提供了有益的幫助。江蘇戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所的盛偉以ANSYS軟件為平臺(tái)，進(jìn)行金屬塑性成形過(guò)程模擬軟件的二次開發(fā)，并應(yīng)用該軟件對(duì)鍛件塑性成形過(guò)程進(jìn)行了模擬，為提高鍛件質(zhì)量、預(yù)測(cè)金屬成形中的缺陷、制定合理工藝提供了理論依據(jù)。

　　但總的說(shuō)來(lái)，這些研究多側(cè)重于理論化，一種真正適合普通設(shè)計(jì)制造人員使用的擠壓模有限元分析軟件在國(guó)內(nèi)幾乎還沒(méi)有。有些二次開發(fā)在具體應(yīng)用上也有很大的局限性，所以對(duì)現(xiàn)行有限元軟件的用戶化研究，使之能更好的應(yīng)用于擠壓模具的設(shè)計(jì)就成為當(dāng)務(wù)之急。