anycasting基本入门操作课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,AnyCasting是韩国AnyCasting公司自主研发的基于windows操作平台的高级铸造模拟软件系统，是专门针对各种铸造工艺过程开发的仿真系统，可以进行铸造的充型、热传导和凝固过程的模拟仿真分析。,1,AnyCasting适合于多材质（铸钢、铸铁、铸造铝合金、镁合金等），多种铸造方法（重力砂型铸造、重力倾转铸造，金属型铸造、熔模铸造、高压铸造、低压铸造、挤压铸造、真空压铸、半固态金属铸造、离心铸造、连续铸造、电渣熔铸等）的模拟分析。借助AnyCasting，可以准确预测浇不足、气孔、缩孔缩松、冷隔、夹渣、变形等缺陷；指导浇冒口、冷却系统设计和模具设计；优化铸造过程工艺参数；减少产品试模次数，降低铸造成本；提高产品质量和市场竞争力。,2,ANYPRE,ANYMESH,ANY-,SOLVER,ANYPOST,ANY-,DBASE,ANY-,CASTING,3,作为AnyCasting的前处理程序，anyPRE可以实现CAD模型的导入，有限差分网格的划分，模拟条件的设置，并调用anySOLVER进行求解。使用anyPRE，可以进行多种设置，包括工艺流程和材料的选择来模拟铸造成型过程，设置边界、热传导和浇口条件，也能通过特殊功能模块来设置一些设备和模型。另外，还可以通过anyPRE提供的CAD功能来查看、移动/旋转实体坐标系统。,4,作为AnyCasting的求解器，anySLOVER能够根据设定计算流场和温度场。铸造成型模拟包括计算熔体充型过程的流动分析和熔体凝固过程的传热/凝固分析。只有在两个分析都准确的前提下才能正确预测可能造成缺陷的区域。,5,作为AnyCasting的后处理器，anyPOST通过读取anySOLVER中生成的网格数据和结果文件在屏幕上输出图形结果。使用anyPOST，可以用二维和三维观察充型时间，凝固时间，等高线（温度、压力、速率）和速度向量；也可以用传感器的计算结果来创建曲线图。这个程序具备动画功能，使用户把计算结果编辑成播放文件，通过卓越的结果合并功能来观察各种二维或三维的凝固缺陷。另外，相关资料可以保存成新的文件用来将来的复试。,6,作为一个能概括铸造成型中熔体，模具和其他材料性能的数据库管理程序，anyDBASE主要分为常规数据库和用户数据库。常规数据库提供了具有国际标准的常用材料性能，而用户数据库使用户能保存和管理修改或附加的数据。用户能简单的选择感兴趣的材料而不需要输入几百种不同的材料性能。另外，他还提供每种材料的传热系数，提高了程序的方便性。,7,anyMESH能编辑由anyPRE生成的网格文件，可以轻松的修改网格信息而不改变几何模型。,8,在AnyCasting的五个模块中，直接使用的是anyPRE、anySOLVER、anyPOST三个模块，anyDBASE模块在anyPRE中设置材料属性、热交换系数等时候使用，anyMESH模块在需要修改网格信息才使用。,9,操作流程：CAD建模anyPRE条件参数设置,anySOLVER计算anyPOST结果观看分析,10,anyPRE,基本操作,11,操作界面,12,仿真流程：文件导入STL文件(设置实体格式设置铸型设置求解域划分网格任务设定材料设置初边条件设置界面热交换条件设置浇口条件设置重力设置可选模块的选择设置仪器求解条件)。,从UG中导出STL文件的步骤：,文件导出STL快速成形确定设置文件存放的位置、文件名称和文件格式确定选择实体OK。,需要注意的是：铸件、浇注系统和冒口要分别导出。,13,重点在于划分网格，设置浇口条件，设置热交换条件等；难点在于划分可变（非均匀）网格。,14,15,16,当没有导入铸型或模具时启用该选项（常用选项）。,导入的文件中有模型，实体设置的时候定义了模型的情况下启用该选项。,熔模铸造时模壳厚度的设置,17,18,进行对称设置时，更改比率（一般不推荐使用）,求解域一般默认即可，如果设置对称就在比率中输入相应的比率，如0.5、0.25等，一般不做对称设置，因为anycasting的求解速度非常快，设置对称后，在后处理中不能恢复为完整的铸件，不利于分析评估。,19,20,点击划分可变网格后，可以看到砂箱、浇注系统、型腔的轮廓上显示有白点，首先选择“轴”，先选择哪一个不重要，因为在划分可变网格的过程中要在每一个轴向都要划分；选择完轴以后，,按下空格键，光标变成十字形,，,选中两个白点之间区域就是一个块，系统自动识别块起始点和终止点在轴向上的坐标，选择时块的起始点必须小于块的终止点，选中两个点以后，输入要划分的数量，,在一个轴向上的各个块要没有间隙,，要包括砂箱的起点到终点；以上完成了一个轴向的划分，然后在求解域的其他两个轴向都重复这种划分，完成网格划分。,21,22,23,任务设定,24,常用选项,25,26,27,1）初边条件设置,注意一下浇口杯的初始温度，在这里设置的温度是浇注温度。,仿真条件设置,28,2）界面热交换条件设置（要点）,界面热交换系数可以默认设置，也可以根据需要自己设置，涂层可以不激活，但是如果不激活涂层，在设置界面热交换系数时必须要考虑涂层对界面热交换系数的影响。,29,30,3）浇口设置（要点）,按下空格键，光标变成十字形，再点击浇口就选中了浇口，然后设置浇注温度和速度，在高级选项中可以设置浇口面的大小。,31,4）重力设置,根据实际情况选对重力方向。,5）可选模块,可选模块的选择依据是看该模块是否出现在仿真的过程中以及仿真的需要。,在进行充型过程仿真时可以选择“流体流动模型”、“氧化夹渣模型”，凝固过程仿真可以选择“收缩模型”、“微观组织模型”、“偏析模型”，当仿真的类型包括充型和凝固时可以同时激活以上几种类型。当进行压铸仿真时，可以激活压室模型，进行离心铸造仿真时必须激活离心铸造模型。,32,33,34,35,36,6）设置仪器,这里常用的选项是浇口杯，其他的选项可以不用设置，在浇口杯选项中可以通过设置“熔体温度”调整浇注温度。,设置浇注温度,常用选项,37,7）求解条件,求解方法、结束/输出条件一般可以保持默认，保存设置以后就可以运行求解。,38,8）求解运算,运行求解调用anysolver开始仿真计算。,在 Launching Conditions 中点击Run，下面的anySOLVER窗口将运行。点击激活的Start 键，模拟开始。如下图所示：,39,anySOLVER,基本操作,40,其一般的工作流程如下：,1、使用打开项目的按钮来使符合file.prp文件的条件输入。,2、anySOLVER读取选定的文件，并进行必要的操作。当到了该进行仿真的时候，开始按钮被激活，程序进入输入待机模式。,3、点击开始按钮就开始计算。,4、anySOLVER显示仿真结束消息。,41,可以暂停或重新启动仿真以及保存仿真过程中的结果。如果该程序在仿真结束前已经关闭，anySOLVER会保存重新启动时所需要的结果。,42,注：当结果文件夹被创建时，prp文件名被作为文件夹名称。anySOLVER结果文件将自动保存在prp filename_Res文件夹中。,43,1、开始仿真anySOLVER读取在anyPRE中创建的prp文件。点击Open Project键选择prp文件。,44,2、输入输出文件,1）保存程序结果,可以在任何时候保存acf,acr和mid类型的文件的结果。为了运行anySOLVER，一个prp 文件是必需的。当仿真结束时，各种各样的结果文件都根据仿真内容被创建。,2）输入文件,prp文件：在anyPRE中被选定的仿真内容或方法将被保存。anySOLVER读取这个文件，并进行仿真。,msh文件：此文件创建于anyPRE并包括网格。anySOLVER自动找到必要的网格文件。不必单独选择网格文件。,45,3）输出文件,anySOLVER根据您所设计的仿真内容创造各种结果文件。仿真结果文件可以大致分为在所有情况下创建的文件，有关液体流动的文件，和那些关于凝固的文件。下面的文件被保存在“prp file name_Res”文件夹。,4）共同文件,inf文件：计算过程中的信息会被保存为文本。您可以找到目前正在计算的文件。,mid文件：重新启动的仿真结果包含于本文件。,rlt文件：anyPOST的基本数据都在此文件中。对于查看在anyPOST 的结果是至关重要的。,acr文件：该文件保存了以便查看anyPOST的程序结果的结果。,acf文件：此文件保存能查看anyPOST的最终结果的结果。,46,5）与熔化相关的文件,tvf文件：结果文件用来查看在anyPOST中的充填序列。,6）与熔体凝固相关的文件,tcs文件：结果文件用来查看在anyPOST中的凝固时间。,7）与其他功能相关的文件,sen 文件：传感器的结果被保存在此文件。,tlt 文件：此文件包含的旋转信息用于创建一个如在anyPOST中的重力倾斜浇注铸造旋转效应。,其他临时文件，如tgr，tme,tmp,tms,ttl,tts也被创建了，但在程序终止时都被删除了。,注：prp文件的文件名设置成和项目名称一致。,47,anyPOST,基本操作,48,anyPOST处理由anySOLVER创建的仿真结果，通过执行*.rlt类型文件（文件包含默认设置信息）开始工作。在开始运行前从结果文件夹（current folder/Project Name_Res）中选择*.rlt类型文件。,49,1、一般工具及标题栏,使用鼠标的基本方法：,旋转点击鼠标左键并拖动,移动点击鼠标中键并拖动或按Ctrl+鼠标左键并拖动,放大/放小用鼠标滚轮或按Shift+鼠标左键并拖动,激活剖面后，移动鼠标指针到面域，面域将变成黄色，选择面域，按住鼠标左键不放，移动剖面到适当的位置,观察剖面,50,播放工具栏,现在的位置滑块之间的最大值和最小值,本点,本点的百分比之间的最大值和最小值,51,注：点击过程数据，将显示下图所示的过程数据下拉菜单，点击菜单中的选项，然后点击播放键，可以观察动画显示，对比旁边的色标观看分析。,2、观察结果,1）最终结果分析,52,可以连续观察凝固时间。在凝固过程运用反向轮廓时可以连续观察剩余金属液。,和充型时间有相同的规律，不过它时间更详细地展示充型程序。特别是在自由表面波动下用处极大。,可以连续观察充型时间。在充型过程中运用到反向轮廓时只可以连续观察未填充区域。,53,观看步骤：,点击左边菜单上的选项；,点击播放工具栏上的播放键。,2）简单收缩分析,54,3）其它分析,55,（1）组合缺陷参数,设置组合缺陷参数，这是由一种参数或两种基础参数制成。,56,算法,点击“Add”弹出以下窗口,Title参数名称,A,B加入到组合参数的基础参数,a,bA,B的指数,c被用于显示分辨率的组合参数指数,Maximum Correcting Factor最大校正因子,Minimum Correction Factor最小校正因子,57,可以编辑已存在的参数。其设置语法和“Add”的功能一样。如果你选择的是Niyama模型和Feeding Efficiency模型，语法如下：,收缩的因素是不一样的，所以，预测参数也要根据情况不同的应用。,58,（2）概率缺陷参数,这个模型从基础或组合参数中统计地估计参数。用这些，容易观察到收缩关联的危险区域。,59,Defect Parameter（缺陷参数）参数用于计算缺陷概率，可以选择所有的基,本参数和综合参数,Defect Potential（潜在缺陷）体积分数的缺陷,Critical Volume Fraction（临界体积分数）,在屏幕上标准显示每个网格参数值。如果体积分数,超过临界值时，概率参数值显示在屏幕上显示。默,认值设置为0.5，并可能改变在0和1之间。,Direct Proportion（正比）在选择参数和缺陷概率间的有直接的正比例,关系的值,Inverse Proportion（反比）在选择参数和缺陷概率间的有直接的反比例,关系的值,Open Saved Result（打开保存的结果）在计算以前阅读保存的文件(*.prd),因为它需要太多的时间来获取概率缺陷参数，最好保存结果以便下次检查。,60,3）微观结构预测,SDSA（二次枝晶臂间距）,由粗化模型确定了二次枝晶臂间距,61,Title 标题的粗化模式（一般名称合金）,b 粗化系数,n 粗化因子,一般来说，系数和因子的粗化模式是通过实验和理论价值的粗化的因素决定。因此，只要有一个可靠的实验方程，有可能获得数量二次枝晶臂间距采用这一模式。,62,（4）进程结果类型,结果类型的进展，可以在存储的时间（anyPRE指定的的输出条件）里以查看三维分布的温度，压力和速度。,5）查看传感器结果,传感器已经安装在anyPRE中，它们的结果通过anySOLVER。anyPOST生动地展示了温度，速度和压力传感器。,63,64,65,anyDBASE基本操作,66,67,68,69,70,用户数据库的创建,71,72,73,74,搜索、察看热传导系数HTC（要点）,为了在通用数据库中搜索热传导系数，必需选择两种材料。在用户数据库的情况下，选择一种甚至不选择，在数据库中的所有合金的热传导系数都会显示出来。,75,常规数据库,76,77,78,用户数据库,79,用户数据库中有三种热传导系数的搜索方法。,（1）输入材料1和材料2并搜索,将显示材料1与材料2间的热传导系数值。,（2）仅输入材料1并搜索，将显示材料1与材料1有关联的材料间的热传导系数。,（3）不输入任何材料搜索，显示所有材料的热传导系数值，从热传导系数选择栏的用户数据库的材料列表窗口中选择材料，并点击“Search”按钮查看热传导系数值。,80,