经过半个多世纪的发展, FEM 已从弹性力学平面问题扩展到空间问题、板壳问题;从静力问题扩展到动力问题、稳定问题和波动问题;从线性问题扩展到非线性问题;从固体力学领域扩展到流体力学、传热学、电磁学等其他连续介质领域;从单一物理场计算扩展到多物理场的耦合计算。它经历了从低级到高级、从简单到复杂的发展过程,目前已成为工程计算最有效的方法之一。

目前,国际上对金属切削过程有限元模拟方面的研究较深入-源^自,751<文.论(文]网>www.751com.cn,其中研究的热点问题包括:切屑形成、材料的去除机理、残余应力和刀具的磨损等. 随着计算机硬件和软件技术的快速发展,有限元法(FEM) 已经成为金属切削过程仿真的有效工具. 以计算机为工具,应用商业有限元软件包来模拟仿真大量的工程实际问题,以成为当今工程技术研究领域的热门方向,这也是当今高科技技术不断发展的必然趋势. 实践证明,采用有限单元法来数值模拟解决工程实际问题能够达到所需的精度,具有很高的可靠性. 而且,通过计算机的模拟仿真可以节省大量的人力和物力,还可以得出许多从实验中很难得到的重要数据,仿真结果形象、直观,对实践有着很高的指导价值. 采用有限元法来模拟仿真超精密的切削过程,不但可以深入地了解微量切削过程中影响加工质量的各种因素的变化规律,而且能进一步地了解超精密切削机理,这对提高我国精密产品的制造水平具有很重要的意义。

金属切削过程有限元分析的国内外发展现状：