噴丸強化有限元建模過程；能否有效噴丸工藝過程取決于有限元模型的準確與否，因此接下來我們將介紹有限元建模的過程；
1、問題分析；噴丸過程中，工件的變形是在與彈丸接觸狀態(tài)下進行的，彈丸通過接觸表面把力和速度（慣性力）的作用施加到工件上，使之產(chǎn)生塑性變形。這種作用狀態(tài)，隨著變形的過程而在不斷變化，因此他對模擬分析有著及其重要的影響。工件在接觸表面受到彈丸產(chǎn)生的力和速度的約束作用，即切兩只摩擦應力和法向沖擊速度約束，所以接觸表面是混合邊界條件表面。接觸的復雜性使噴丸的有限元模擬成為一個高度非線性問題。
2、確定模型；噴丸的過程非常復雜，直接模擬幾乎不可能，將沖擊過程看作為多個球體反復沖擊規(guī)則工件的過程，因此簡化了建模過程，工件模型的準確性決定了計算成本和計算結果的準確性，為此我們嘗試了多種模型，終于找到了一個較為合適的魔方型模型，如下圖所示，圖中彈丸半徑為0.005m，工件為0.003m*0.002m*0.003m 的長方體對稱模型。
3、材料屬性的定義；工件是低碳鋼Q235，在WDW微機控制電子***試驗機上測得了Q235的基本力學參數(shù)，如表3.1，同時選用了材料為鋼和玻璃的兩種彈丸。
4、定義分析和輸出；ABAQUS提供了ABAQUS/Standard、ABAQUS/Explicit兩個主求解模塊。ABAQUS/Standard主要用來一般過程分析；ABAQUS/Explicit是進行瞬時動力學分析的有效工具，特別適合求解沖擊和一些高度不連續(xù)及高度非線性問題，其處理接觸問題的能力也非常顯著，它能自動找出模型中的接觸對并高效模擬他們之間復雜接觸?；谏险撌?，本文選用ABAQUS/Explicit作為主求解模塊，在此模塊下選用Dynamic，Explicit作為初步分析。
5、定意邊界條件和接觸條件；在實際噴丸作業(yè)過程中，工件一般固定在夾具上。所以邊界條件定義中，限制工件各個方向的移動，對稱面采用對稱約束；同時限制彈丸的轉動，并將彈丸約束為剛體。彈丸和工件采用庫倫接觸，摩擦系數(shù)為0.25。
6、定義載荷；本文通過設置預定義場在初始步中加入初速度作為載荷。在實際噴丸過程中，彈丸是以不同速度和不同角度入射的，本文研究了不同速度對殘余應力場的影響。而噴射角度僅選用了垂直入射。垂直噴射是很有效的，以不同噴射角度只是損耗了動能。
7、劃分網(wǎng)格；工件和彈丸的選擇如表3.2所示。工件選用的是減縮積分單元（C3D8R），求解更加精準，但減縮積分單元只在單元中心有一個積分點，存在沙漏問題。為避免沙漏問題，細化了彈丸與工件接觸端面的網(wǎng)格以及相入少量的人工沙漏剛度以限制沙漏模式的擴展。
8、需優(yōu)先控制的參數(shù)；采用有限元法與實驗法和理論法所不同的是，需要用不同網(wǎng)格和單元類型去進行驗證，從而確何計算結果不被網(wǎng)格質量和單元類型所影響，例如如果采用的是減縮性單元，則需要控制沙漏參數(shù)。噴丸是一個動態(tài)過程。
噴丸是一個瞬間過程，沖擊速度大，彈丸與工件接觸時間很短，理論上單次沖擊時接觸時間的選擇對結果影響不大。
