铸造模拟

流动结果

  • 液态分数
  • 流动温度
  • 流动速度
  • 流动速度矢量表示
  • 流动压强
  • 流动过程卷气风险
  • 流程
  • 流动材料时长
  • 氧化物
  • 浇口流动示踪
  • 流动历史跟踪
  • 铸件内部卷气
  • 铸件表面卷气
  • 流动速度曲线
  • 流动温度曲线
  • 最大空气压强
  • 充填时间
  • 模具冲蚀 (…)

凝固结果

  • 固态分数
  • 凝固温度
  • 铸件温度
  • 模具温度
  • 热模数
  • 凝固时间
  • 缩孔缩松
  • NIYAMA缩孔缩松判据
  • 冷却速率
  • 二次枝晶臂间距
  • 枝晶间距
  • 抗拉强度
  • 延伸率
  • 缩管现象
  • 顶针与挤压销分析
  • 温度场 (…)

应力分析结果

  • 变形与位移
  • 变形补偿
  • 应力矢量
  • 有效应力
  • 应变
  • 疲劳
  • 热裂 (…)

微观结果

  • 铁素体成分
  • 硬度
  • 石墨球大小
  • 更多…

核心技术特点

  • 双求解器技术,整合FEM有限元算法与新一代FVM体积元算法 于一体,采用一致的网格输入,减少用户工作量;
  • 全面模拟金属充填,凝固,冷却的完整物理过程,完全耦合热/流动/应力/微观计算;
  • 应力计算覆盖热应力与机械应力两大部分;
  • 快速计算能力,多数案例计算时间低于3个小时;
  • 包含CAD内核,能够全参数化建立流道系统;
  • 卓越的并行求解计算能力;
  • 全CAD参数化驱动智能优化,从CAD到条件参数均可优化。

独一无二的网格技术

  • 强大的3D体网格技术,支持四面体单元和六面体单元,自动网格划分;
  • 支持手动模式与批量模式,全参数化,简单易用的Remesh技术;
  • 针对CAD缺陷的特殊处理,如缝隙,重叠面,缺面与未封闭等问题;
  • 丰富的网格技术:局部网格密度,标记点技术,2D面网格技术,Shell网格划分,高级网格光顺,网格质量控制等;
  • 全自动模具网格装配,自动连接节点,支持混合网格类型。

CAD 数据

传统 FDM 网格 (1,298,853 单元)

快速网格划分 (301,516 单元)

Cast-Designer的网格截面

传统FDM网格截面显示
几何表征不良 (红线: CAD 轮廓)

高级CFD求解器

Cast-Designer 的强大流体动力学求解器,基于新一代FVM算法,集成多项先进算法,准确计算流动过程,支持表面张力计算,重力场下的粘性剪切应力Buoyant流动模型,湍流现象,偏析分析与热焓模型。对于流体动力学模拟,算法解决了质量与动能不可调和的问题,不可压缩流体,以及双相流界面跟踪,如空气和金属液的气泡交互模型。

Cast-Designer CFD 求解器计算结果 (上) vs X光拍摄照片 (下图).
本实验源自德国 Dr. Markus Schmid at ARGE Metallguss in Aalen, Germany