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1、PROCAST铸造学习Procast铸造模拟的基本流程为：造型一一划分表面网格一一MeShCAST划分体网格一一PreCAST设置边界条件和运行参数一一DataCAST-ProCAST解禁一一PostCAST.ViewCAST处理、分析模拟结果“下面进行较为具体的说明.-Ideas造型与划分衣面网格1.造型（Slmulation+mastermodeler）：建帙依次为铸件，浇注系统，砂箱,用意直浇口面，明日口面，和砂箱上表面必需在一个平面上。对于一般的砂芯.可看作砂箱的一部分.2 .Partition（先选铸件，再选砂箱.）3 .划分模型的表面网格（simulation+meshing）4
2、.输出面网格模型:file,export,ideassimulationuniversal川e,健入文件名文件为*.unv）.0K.Meshcast（划分体网格1. 在DOS窗口键入meshcast2. File/open.文件类鞭选ldeassurfacemesh（.unv）3. Checkmesh.Checkintersection.检查表面网格质力t提示信息显示在左下角的MesSageWindOW中，如表面网格通过，期进入下一步，否则怪改4. Tetmesher,fulllayer（对砂型采纳nolayer）,gentetmesh5. DisplayOps卜.（点击badelement.
3、NegativeJaC顺查是否有坏单元和仇稚各比单元.假如有环球元,WJSmoothing优化单元（SmOOth优化建议不要超过两次），save.有些坏单元无法消退,需对我面网格诳行修改.6. Exlt（生成Omesh文件）三.PreCaSt（设定材料的热物性参数，边界条件，运行参数等）1. 在文件所在的书H下雄入PreCaSt*（*为文件名前缀）2. Geometry,units（mm）,meshcast4.mesh.APPly（读入体网格文件）3. 检杳几何体网格，Checkgeom如有错,退出，修改网格。4. Material；首先依据具体状况定义材料,database材料热物性数据库管
4、理.依据所用材料选取库中已有的材料或add添加新材料.assign把定义的材料安排到不同的件上，留意选的材料前面的T或F符号,假如只进行温度场模拟，则可选带T的材料，要有流场的模拟，必需选带F的材料。5. Interface（不同件（如砂型和铸件）之间的界面：database（界面传热数据6. Boundary,设定边界条件：对砂型铸造，须要定义temperalure（浇注温度）,heat,velocity几个边界条件,temperature和VeloCity定义在浇口,heat定义冒口对环境的传热以及砂箱表面对环境的传热.此外对剖分的模型还要有SWm攸ly（对称）定义，选择对称面时，肯定要把
5、铸件和砂型的对称面都选上。database边界条件数据库管理,针对实际状况添加add。velocity的定义留意U,V,W方向的设定,即依据坐标系铁水浇注的方向。Temperature的定义添加filmcoff和ambitemp两个参数assignsurface,分别add（Temperature,Velocity,IleaUSymmelry）,然后assign,select（Temperature和VelOCity选浇口面，留意直浇道内必需有节点（建议浇道内的节点密-些）：两个Heat分别选冒口上面和砂型表面（只显示砂型，用SeIeCtal）可以全选中）。每选定一个后都要Store.最终性看
6、对应的选项的显示。7. ProcessF定义GraVity,（依据坐标系设置重力加速度为9.81ms2,方向根据坐标系设置-或-。8. Initialcondition,初始条件设置：COnStant,分别设置砂型和铸件的初始温度：Freesurface,设定铸件对应的empty为yes（这是模拟流场的须要，假如只模拟温度场，铸件CmPty项应为N。）。9. Runparameters,设置运行参数：UnitS设理结果输出的缺省单位；general（IN1.EV为0,NSTEP设置模拟的总步数，运身到此步后终止，TI-INA1.设置模拟工艺的总时间。）：thermal（TFREQ,QI-REQ
7、设置结果输出频率，即几步存，确定了输出温度场结果文件的大小，可设为5或10）：flow（VFREQ同上，确定了输出潦场结果文件的大小，可设为5或10.FREESURFACE为1时为压力快速浇注，2时为重力慢速浇注，砂型铸造一般设为2.1.VSuRF为转换模拟模式前（考虑了浮力和收缩的影响）填充的分数，可设为110. Exit,检查左右数字是否相等，假如前几项不等,则goback,检查前面的设置。最终COntinue。生成*d.dat（含边界条件等）和*p.dat文件（含运行参数）。四.运行DataCaSt*五.运行Procast*六.重开一dos窗口，运行PrOStat*,随时检查模拟中的状况
8、。七.运行VieRcaSt*（模拟结果的图像显示）八.敏捷运用Viewcasl分析模拟结果1 .首先通过转动，显示模型到合适位巴。A可以先点击Materials,取消砂型，以便视察铸件的位置。B然后依据坐标采纳快捷键X，Y.Z（或+Ctrl,+Shift）把铸件转动到合适的位置。C另外可通过快捷键F2,F3放大或缩小模型以适合视察。D采纳VlEW,HIDDEN吩咐有助于视察。2 .查看温度场结果。AContour,thermal,temperature（温度场）。B设置动画显示的频率，Steps,start=O.Cnd=最终步，freq=l（实际依据前面PreCaSt中运行参数的设置的步数输出
9、）。C限制连续或单步输出，在PARAMETERS下，循环单击CONTINUOUS和SlNG1.E-STEPOD最终VIEW,PICTURE.留意，此时的温度场云图只是在铸件的表面。在后面将学会如何视察铸件内部的温度场。3 .变更颜色条，变更显示单位，视察自由表面。AViewcasl可依据结果缺省给出颜色条。用户为了视察特定区域特定温度场结果，可以自己半自动和全手动设苴颜色条。如下，PARAMETERS,SEVlfUTo（BASE=设置的最低值，DE1.TA;各嵌色条之间的间隔值）或MANuA1.（手动设置各颜色条对应的温度值）。B可以变更显示的温度单位。如采纳摄氏度或华氏温度。PARAMETE
10、RS.UNlTS（电击Temperature在各温度单位间转换）。C视察自由表面前沿。PARAMETERS,TREESURFACE。D最终VIEW,PICTURE,4 .运用单步显示。A如前所示PARAMETERS,循环单击在CONTINUOUS和SlNG1.E-STEP间转换。单步显示可以依据自己设定的步骤显示结果并在感爱好的画面详细视察，或保存。（ST表示存储一个重放文件，G表示存储一个GIF格式图片，P表示存储一个PoslScrip格式文件。单击向前、向后按钮可以显示不同步骤的画面.B最终VIEW,PICTURE.,5 .视察仃色矢量结果。流场速度、温度梯度等结果可以采纳矢员箭头来视察。
11、AContour,NONE.BVECTOR,F1.UIDVE1.OCITY,C矢量箭头的颜色缺省为白色，可以变更其颜色。PARAMETERS,CO1.ORVECTORS,MAGNITUDE.D最终VIEW,PICTURE.假如矢显箭头太大或太小，视察时可以通过被击CtrI+B键使其变大，Ctrl+S键使其变小。6 .视察固相分数结果。固相分数结果显示了金屈从液相向固相凝固的状况。颜色条0表示全液相，1表示全固相。固相分数结果可以帮助分析哪些地方有可能出现收缩，拉伸或其它结果.Contour,THERMA1.,FRACTIONSO1.ID.B运用ReVerSeVideo,使背母成为白色,有利于结
12、果的打印.Parameters.REVERSEVIDEO.C最终VIEW,PICTURE。7 .运用CU1.OfT功能。CUT011结合某些云图或矢量结果，可以供应铸件内部的信息。下面是结合即ACTIONSO1.ID,视察留在铸件内液体的状况.AContour,THERMA1.,FRACTIONSO1.ID.8 PARAMETERS,CUT-OFF（击成BloW,键入值0.75并回车）。C最终VIEW,PICTURE。你会看到在肯定的步数卜液相（即固相份数低于75%的部分）在铸件内部的存在状况。8.看铸件的内部截面。AView,xyzplanes可分别选不同的X.Y,Z裁面，再点击前面的X.Y
13、,Z按钮成红色，然后PiCIUre。BView,Anyplane,New,创建任一位置械面显示。9,缩孔缩松视察。要有缩孔缩松结果，PreCaSl设置中必需有两个条件：一是RUnParameters的Therina】中的PORoS参数设为1或3,此值一般为缺省值.二是材料的物性参数中的density必需是温度的函数.ACONTOUR,THERMA1.,shrinkagePOROSITY.B最终VIEW,PICTURE。10.视察凝固时间。铸件不同部位从浇注起先到凝固完成的时间也可以以云图的形式显示。为了正确的显示凝固时间，必需把视察的起先步设成存储的最终一步，如模拟的最终一步为1548步，文件
14、输出频率为5步一输出，那么应当把起先步设为1545.AContour,THIRM,1.,SO1.ODIFlCATIONTIME.BSTEPS,（Start=最终一步）C最终VIEW,PICTURE,注：关于颜色条上的单位可以通过Parameters中的IJnitS来限制长度单位缺省为Cm（如应力计算结果中的变形晶）。缩孔缩松单位为百分比，固相分数单位为百分比。九.应力场的模拟1 .PreCaSt参数设置：一般与温度场模拟耦合进行。有几种状况：一是在建模时把砂型除去，只考虑铸件的应力计算。二是考虑砂箱的应力参数；三是把砂型看成刚性的,即不安排应力参数给砂型。2 .第一种状况可以节约计兑时间，但结
15、果比较粗糙,把模型中的砂箱去掠，只划分铸件网格。经过meshcast后，读到PreCaSt中。定义并安排Materia1,留意材料前面的F应改为T,然后StreSS定义并assign。Boundary中定义heat,并安排到整个铸件表面，留意heat定义中的AMBIENTTEMP应为砂箱温度，可设为200300摄氏度（粗略），SyEeIry（假如有剖分面的话）.InitialCond中设温度,Empty为Noo在RUnParameters中的STRESS设为1,SFREQ设为5或10（儿步存,确定结果文件大小。）Flow中的F1.OW设为0。Exit,Continue,DalUCaSl*,运行
16、ProCaSl*,3 .其次种状况模拟的结果比较与实际状况接近.参数设置从前，把砂型的应力参数安排上.这样计算时能充分考虑到砂型时铸件阻碍产生的应力，铸件收缩产生的气隙而导致的传热状况变更也被充分考虑到。砂型中的应力状况也能被计算。4 .第三种状况,在PreCaSt的Materia1,Stress中设砂箱为刚性，即在Assign时只安排铸件的应力参数。其它同前。在此状况下，砂型中的应力状况不能被模拟.5 .VieWCaSt分析应力场。1、Procast充型98停止的问题假如ProCaSt是以软件默认设置的参数（重力铸造）进行计算，则最终的充型结果就只能是充型98轧假如想完全充溢，则可更改限制参
17、数：Runparameters-F1ow1.VS1.,RF的参数值为I.2、关于缩孔缩松的推断对于ShinKkagePOroSity的运用，-一般认为空隙率大于1%的为缩孔，小于1%的为绵松。但还应当依据其他场的分布变更状况来综合分析，而不能单纯的依靠该判据。3、如何在老版本中视察新版本的计算结果运用新版本进行模拟计算，并I1.保存了最终的视图,当该结果在老版本中打开时看不到任何试图“解决方法：删除工作书目中的*丫文件（保存最好显示视图的文件）4、meshcast与其他CAD软件的接口igs、step、Stl是BIeShCaSt的标准Cad软件接口文件。解决方法：D输出文应为meshcast能
18、够识别的相应类型如*.Stp.step;2）meshcast一般只支持ASCn类型的ParaSOIid格式文件，即*.x.t3）行些CAD软件（SolidWorks）输出的文件后缀都为大写,在读入meshcast前必需改为小写。如*.STEP*.step和*.IGS.igs5、mcshcastintersections的处理1）运用CheCkintersections按钮检查，可能存在的交叉网格。2）在inputWindoW中输入结点序号，运用deleleconn按钮删除与该点相连的-单元。3）点击inactivenodes按钮,选择要上合CraCk的结点序号,并输入到inpulWindoW中
19、，点击connectCraCk按钮，完成自幼缝合。PrOCaSt网格修改一、面网格：1、蓝边方法一：合并边方法二：加边到面2、未划分网格（红星）缺口：缝合悬臂：缝合小碎边：del。/InCrge缝合3、坏网格狭长边：剪切四周长边多余面：先删除面号，再删除边二、体网格1、供应了自动修如功能，但必需先选择需自动修宓的区域.整体是无法自动修复的。2、自动修组无法完成的，进行人工修包，主要是留意交叉网格和坏网格，可增删网格单元。Procast相关参数设置一览PRECAST中参数的设置(USERPRE-DEFINEDRUNPARAMETER)-.GENERA1.1.)STANDARDNSTEP2000定
20、义模拟时间总步数，时间步数达到该步数时，模拟终止TFINA1.10.00000e+000定义PrOCAST模拟时间(犹如时定义TFlNA1.和NSTEP,哪个先达到，按哪个终止模拟)TSTOP20.00000e+000定义模拟分析终止温度INI1.EV0定义初始步数,第次模拟INl1.EV=0,如接着某步数模拟,INI1.EV=接着模拟步数，(该步长数必需为输出步长的整数倍)。DT11.OoOooe-002定义时间初始时间步长DTMAX11.00000e+000定义最大时间步长TUNITS2(KCF)温度输出雌位VUNITS1速度输出单位PUNITS5压力输出单位Q1.NITS1热流输出单位(
21、这几项是设置单位的，数字对应若可选项的依次数2)ADVANCEDNRSTAR5定义允许全新计算次数NPRFR1定义xxpoUt文件输出殄率PRN1.EV0定义输出节点某项结果,默认值=0=0,不输出=1.输出节点速度=8,输出节点压力=16,输出节点温度=64,输出节点涡潦强度=128,输出节点涡流分散率=1024,输出节点位移=8192,输出面热潦=32768,输出节点磁热能SDEBUG1定义调试信息，默认值=1=0.不记录调试信息=1.在xxp.out文件中记录求解状况、时间步长限制、自由面模型AVEPROP0定义计算每个个单元脆性方法=0,计鸵每个高斯点属性=1,计算单元中心属性，以其作
22、为整修单元平均值=0,运用默认TDMA=2,运用CGSQ求解V=16.运用CGSQ求解能=128,运用CGSQ求解CGSQO定义CGSQ求解，默认值=0求解=1.运用CGSQ求解U方程方程=4,运用CGSQ求解K方程信方程=64,运用CGSQ求解涡流强度方程可压缩流淌密度方程1.UFAC1定义CGSQ求解预处理参数DIAG16381对于对称求解，定义DIAG求解项(diagonalpreconditioningflag)=0,对全部采纳ChOICSky预处理=8.对压力采纳DIAG孩处理=16,对实力采纳DIAG预处理=16384.对辐射采纳DIAG预处理NEWTONR打开能量方程NErTON
23、RaPhSon开关USER0定义用自定义参数TMODS2.00000e+000定义一般步数，时间步长修正因子,如当前时间步长WNCoR1.后继时间时间步长=当前时间步长*TM0DS:如当前时间步长NCOR1.,后继时间步长=当前时间步长/PIODSTMODR5.OOOOOe-OOl定义重新让算时间步长修正因子，TMODR值小于1，假如不收敛，重新计算步长=当前步长*TMODRCONVTO1.1.OOOOOc-00.l定义非对称TDMA求解收敛误差二.THERMA1.1) STANDARDTHERMA1.1=1,执行热分析模拟，并将温度选为基本变量TFREQ10定义温度数据输出频率POROS1定
24、义是否执行缩松/缩孔模拟分析=0,不执行缩松/缩孔模拟分析=1，执行缩松/缩孔模拟分析=2,执行缩松/缩孔模拟分析，并与溶解气体有关MCROFS7.OOOOOe001PIPEFS3.OOOOOe-OOlGATEFEED02) ADVANCEDQFREQ10000定义热量数据输出频率USERHO1FEED1.EN35.OOOOOe+OOOMOBI1.E3.OOOOOeOOl定义活动因子，该参数是液态自由而失去流淌性的临界值，默认值为0.31.INSRC0微结构分析时，定义s。UrCeterm线性化参数CONVT11.00000e+000定义温度收敛判据，定义值不应超过液固相区TRE1.AX1.0
25、0OeloOO定义温度驰预参数，该参数用于计算某一预料步长对温度场的初始假设，默认值为1CRE1.AX1.00000e+000定义热容择放参数C1.UMP1.00000e+000定义电容矩阵团因子ClNIT3.OOOOOe-OOl三.F1.OW1) STANDARDF1.OW3一定义是否执行流淌分析，假如材料属性为非“F”默认值为0,假如材料属性为“F”，默认值为1=0,不执行流淌分析=1,执行流淌分析=3,填充时执行流淌分析，但当充溢后，且NCYC1.E=I时,只执行热分析=5,利用边界单元法，计算势流=9,填充时执行流淌分析，但当充溢后，且NCYC1.E1时，只执行热分析lREESI1定义
26、臼由面模型，默认值为0=1.自由面在动力作用下的快速填充模型=2,自由面在揖力作用卜的慢速填充模型=3,1和2混合模型，依据作用条件，在1和2之间转换GAS0一定义是否考虑气体影响，默认值为0=0,不考虑气体影响=1,考虑气体影响PREF71定义参考压力，该压力是为将肯定压力转换为高斯压力而从边界条件压力中减去的部分，该参数应用于有气体、由压力界条件驱动的流淌、仃出气孔、有进气孔的状况。例如,由个大气压的压力边界条件驱动的流淌，边界条件应定义为2alm,PREF=IaunPIN1.ET一一定义压力驱动入口，输入整数值，默认值为O1.VSURI-9.80000c-001定义模型由充型向由收缩和弹
27、性引起的平流模型转换，一般假设自由面垂直右再力加速方向.1.YSIJRFW值代表铸件模型充溢的体积分COURANT1.OOoOoe+002定义时间步长的递增约束(courantlimit),该参数只用于流淌分析，假如COURANT=1,调整时间步长，以便流体在该时间步长时，前进距离不超过一个堆元长度。一般定义COURANT在10和50之间。对与压缩潦，COURANt=O.52) ADVANCED1WSHI-AR2定义是否应用铸件壁剪切方程，铸件壁剪切方程将非滑动边界条件转换为铸件壁牵引条件WA1.1.F8.OOOOOOe-OO1P1.IMIT51.00000e020定义压力切断开关，当压力超过
28、给定值时，切断速度入口，此参数对于发生冷隔时作用较大,否则，即使无空间填充,质量和压力也增加F1.OWDE1.11.00000e+020TSOFF10.00000e+000PENETRATE0HEADON0NNE,TON0定义是否为牛顿或非牛顿流淌，默认值为0=0.牛顿流淌=1,非牛顿流淌，此时粘度为剪切速率的函数HIVISC0定义潦消分析中粘度的不同解决方法，默认值为0=0,一般流淌问题=1.高粘度流淌问题，即雷诺氏数1,Jl粘度小于I(MPoiSe=2,较高粘度流淌问题，即雷诺氏数13) ADVANCED2COUPl,ED0定义在某一步长是否播合温度场和流场，默认（Il为0。=0.在某一步
29、长耦介温度场和流场，此时，重笈计算能员方程，宜到收敛=1.在某一步长耦合温度场和流场，此时，同时计兑动址、压力和能量方程，本方法比较精确，但需较长的计算时间。EFREQ1TPROF1定义在铸件壁能量方程中是否应用热边界JZb默认值为1=0,在铸件壁能员方程中不应用热界层=1,在铸件壁能量方程中应用热边界层VPROF0CONVV5.00000e-002M1.UMP1.00000e+000ADVECTW0,OOOOOe-OOOPENA1.TYI.00000e000COARSEC8.8000Oe-OoOCOARSEP3.3300Oe-OOl四.NCYCI.EON1.YSTANDARDNCYC1.E0
30、压铸循环的次数TCYC1.E10.00000e*000循环的持续时间TOPENI0.00000e+000模型打开时间TEJECT10.00000e+000零件取出时间（？）TESPRY1O.OOOOOe+OOO压铸结束时间五.STRESS1) STANDARDSTRESS0SI-REQ10存储频率SCA1.C10计算频率2) ADVANCED1CONVSI.OOOOOe002PENA1.TYCRlTFS5.OOOOOe-OOlAVEPEN31,OOOOOe-OOlGPMOD0六.RADIATION1) STANDARDENC1.ID0VFTIME10.00000c+000VFDISP20.00
31、000e+0002) ADVANCEDRFREQ1RDEBUG0VF1.IM0.OOOOOe-OOOTR12QID1七.Turblence1)STANDARDT1.RBOCM1.9.00000c-002SIGMKl.OOOOOe+OOOSlGMAE1.30000e+000CONE1.440OOelOoOCTWO1.92O00eW0OKPPA4.OOOOOe-OOlTBRE1.X1.00000c000八其他项Ml；REQ10定义微结构数据输出频率FFREQ1定义流淌更新频率，输入整数，默认值为1,运用丁速度变更比温度变更较慢的耦合热交换问题，而不适用于自由问题MICRO0定义是否执行微结构分析，
32、默认值为0=0,不执行微结构分析(nomicromodeling)=1,共晶球铁=2,等轴树枝晶=4,稳态、亚稳态瞬间形核共晶体=8,检态、亚稳态边领形核共晶体=16.共晶灰铁/白口铁=32,共析体球铁=64,共析体灰铁=128,转熔转变=256.,atY港碳体转变=512,基本凝固SCheiI模型1024,凝固转变COMPRES0定义是否为压缩流问题，默认起来0=1,为压缩流淌=0,为非压缩流淌EMITER100BEM0ISEED0TFI1.1.1l.00000e000CFREQ0.00000e+000CE1.1.SZ11.00000e-003PRE1.AX1.00000e+000MRE1.AX1.00000e+000BETA5.00000e-001
