本文针对昆钢重装集团锻造厂钢阀体锻件充型不满的缺陷,提出采用无网格伽辽金法(EFGM)对热锻的过程进行仿真分析,以期寻找导致该缺陷的原因,为改进锻造工艺及装备、提高锻件质量提供理论依据。通过热锻产生的坯料的力学性能通常比相同材料的铸件的性能优越。但是锻造成形过程复杂,分析较为困难。目前在金属塑性成形模拟分析中,大量使用了有限元模拟技术,但有限元法在分析大变形问题时会产生网格畸变的新问题,造成计算精度降低。为了使计算结果更为精确,学者们创建了无网格法来解决该问题。本文分析了无网格法的基础理论,并将无网格伽辽金法应用到钢阀体毛坯热锻成形分析中,研究其成形过程,找出产生成形缺陷的原因,主要研究内容如下。首先,研究了无网格法的发展及应用现状,并重点介绍了无网格法在金属塑性成形中的应用情况,阐述了无网格法的优缺点,分析了目前遇到的难点,并明确了本文的研究目标。其次,对无网格法的基础理论进行了分析,分析了权函数、形函数的选取方法,并对无网格伽辽金法的本质边界条件的处理方法做了分析,用简单的数值算例介绍了无网格法的运算机理,发现无网格的计算结果同有限元的结果相符。然后,在弹塑性理论中引入EFGM,建立了三维弹塑性EFGM的分析模型。并通过钢球冷镦模拟成形同实验数据的对比验证了三维弹塑性EFGM分析模型的可行性。最后,建立了钢阀体热锻成形的实体模型,通过FEM模拟了成形的过程,分别从零件、工艺和模具三个方面进行改进,当修改模具后,坯料能够充满型腔。通过对比分析,发现EFGM和FEM两种方法的计算结果都符合实际情况,但当变形量较大时,FEM的精度将会降低,而此时EFGM的精度较高,计算稳定。最后同工艺参数进行对比,发现EFGM仿真的数据更为接近工艺参数。根据以上的研究,为钢阀体热锻成形的充型不满缺陷提供了一种可供选择的修改方案。