鑄造工藝仿真ProCAST從入門到精通 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

　　 ProCAST領先的鑄造模擬解決方案，·有限元核心：高精度應力計算、真正的多場耦閤，·工業化應用：從工業中來到工廠中去。
·廣泛的應用領域：所有鑄造工藝、所有閤金材料
·廣泛的數據接口：常用CAD、CAE軟件接口
·高級冶金學性能分析：鑄態組織、性能，晶體結構
·廣泛的應用平颱：Windows、Linux、UNIX

內容簡介

　　 《鑄造工藝仿真 ProCAST 從入門到精通》全麵係統地講述瞭基於有限元方法的鑄件成形過程數值模擬軟件ProCAST的操作原理及使用方法。內容包括：有限元網格剖分器MeshCAST、鑄件成形數值模擬參數設置ProCAST、模擬結果處理及顯示ViewCAST等，用ProCAST進行砂型重力鑄造過程模擬、精密鑄造鑄造過程模擬、壓鑄鑄造過程模擬、離心鑄造鑄造過程模擬、消失模鑄造鑄造過程模擬、低壓鑄造鑄造過程模擬、擠壓鑄造鑄造過程模擬等過程模擬。所能進行的模擬計算包括充型過程流場模擬及與溫度場耦閤過程模擬、溫度場模擬及縮孔縮鬆缺陷預測模擬、應力場模擬、微觀組織模擬等。最後，《鑄造工藝仿真 ProCAST 從入門到精通 》給齣瞭若乾用ProCAST軟件解決鑄造企業實際問題的經典範例。《鑄造工藝仿真 ProCAST 從入門到精通》可作為鑄造工程技術人員學習ProCAST軟件的教材，也可作為采用鑄件凝固數值模擬技術解決實際鑄件工藝設計及質量缺陷分析的參考書。

目錄

前言
第1章 緒論
1.1 鑄造過程數值模擬概論
1.1.1 鑄造過程數值模擬的來源、內容和意義
1.1.2 鑄造過程數值模擬原理
1.1.3 國內外數值模擬軟件概況
1.2 ProCAST功模擬軟件簡介
1.2.1 概述
1.2.2 閤作夥伴
1.2.3 ProCAST功能簡介
1.2.4 ProCAST應用概況
1.3 ProCAST模擬流程
1.4 ProCAST模塊簡介
1.4.1 ProCAST主模塊簡介
1.4.2 關於使用過程中一些特殊問題的說明

第2章 ProCAST集成環境
2.1 軟件總環境
2.1.1 項目管理（File Manager）
2.1.2 模塊調用（Module calls）
2.1.3 高級模塊調用
2.1.4 運行列錶
2.1.5 軟件配置
2.1.6 用戶安裝
2.1.7 許可證
2.2 軟件運行過程
2.2.1 啓動軟件
2.2.2 模擬參數設定
2.2.3 計算
2.2.4 結果顯示

第3章 MeshCAST網格生成
3.1 MeshCAST概述
3.2 MeshCAST的工作流程
3.3 MeshCAST的啓動
3.4 MeshCAST的主菜單
3.4.1 File菜單
3.4.2 Properties菜單
3.4.3 File菜單
3.5 修改環境
3.5.1 修復工具
3.5.2 修改工具
3.5.3 集閤錶
3.6 網格環境
3.6.1 編輯網格
3.6.2 殼體（Shell）
3.6.3 生成體網格（Tet Mesh）
3.6.4 操作工具（Operational Fools）
3.6.5 顯示菜單（Display Ops）
3.6.6 激活選項集（Active Ops）
3.7 網格質量檢測環境
3.7.1 材料編輯錶（Material：Editing Table）
3.7.2 操作工具（Operational Fools）
3.7.3 顯示選項卡（Display Ops）
3.7.4 激活選項卡（Active Ops）
3.8 顯示工具夾（Display Fools）
3.9 網格裝配
3.9.1 錶麵網格裝配
3.9.2 新版本對麵網格裝配的改進
3.9.3 布爾裝配
3.9.4 生成殼體網格
3.10 新殼層網格生成係統

第4章 前處理
4.1 簡介
4.2 幾何體導入
4.3 傳熱
4.3.1 幾何體設置
4.3.2 材料賦值
4.3.3 界麵賦值
4.3.4 邊界條件
4.3.5 過程條件的賦值
4.3.6 初始條件
4.3.7 運行參數
4.3.8 流體流動和充型
4.4 輻射
4.5 應力
4.6 數據庫
4.6.1 材料數據庫
4.6.2 材料物性
4.6.3 熱力學數據庫
4.6.4 界麵數據庫
4.6.5 邊界條件數據
4.6.6 過程數據庫
4.6.7 應力數據庫
4.6.8 應力模型和性質
4.7 運行參數
4.7.1 通用運行參數
4.7.2 溫度場運行參數
4.7.3 熱平衡計算參數
4.7.4 輻射運行參數
4.7.5 流動運行參數
4.7.6 紊流運行參數
4.7.7 應力運行參數
4.7.8 微觀組織模擬運行參數
4.7.9 預定義運行參數
4.7.10 推薦運行參數
4.8 縮鬆模型
4.8.1.POROS=1
4.8.2 POROS=4
4.8.3 POROS=8
4.8.4 密度定義
4.8.5 激活補縮
4.8.6 鑄鐵縮孔模型
4.8.7 虛擬鑄型
4.8.8 過濾網
4.8.9 發熱材料
4.8.10 熱平衡
4.8.11 消失模
4.8.12 觸變鑄造
4.8.13 離心鑄造
4.8.14 大鑄錠充填過程
4.8.15 多體網格和非一緻性網格
4.8.16 網格優化

第5章 計算運行
5.1 求解器
5.2 疑難解答

第6章 結果顯示
6.1 簡介
6.2 域選擇
6.3 顯示類型
6.4 顯示參數
6.5 放映機
6.6 麯綫
6.7 幾何操作

第7章 結果分析
7.1 流體前沿跟蹤
7.2 判據函數
7.3 縮鬆
7.4 金屬疲勞壽命指示器
7.5 熱裂指示器
7.6 冷裂指示器
7.7 斑點指示器

第8章 結果輸齣
8.1 簡介
8.2 幾何體
8.3 輻射麵
8.4 溫度
8.5 熱流率
8.6 位移
8.7 應力

第9章 ProCAST主模塊的操作步驟演示
9.1 GeoMESH——完全自動化的網格剖分工具
9.1.1 GeoMESH概述
9.1.2 GeoMESH操作過程
9.1.3 GeoMESH與MeshCAST的對比
9.2 MeshCAST——ProCAST中的有限元網格剖分工具
9.2.1 簡介
9.2.2 操作過程
9.3 ProCAST——前處理
9.4 ViewCAST——後處理界麵

第10章 網絡模型各種鑄造方法的ProCAST模擬操作過程
10.1 砂型重力鑄造
10.2 帶濾網的砂型鑄造
10.3 熔模鑄造
10.4 消失模鑄造
10.5 壓鑄
10.5.1 壓鑄熱平衡分析
10.5.2 壓鑄－流場溫度場耦閤分析
10.6 低壓鑄造
10.7 離心鑄造
10.8 連續鑄造
10.8.1 原理
10.8.2 前處理
10.8.3 MiLE算法實例
10.9 射砂製芯
10.10 觸變鑄造（半固態鑄造）
10.11 應力計算
10.12 非連續網格模型計算
10.13 微觀組織模擬

第11章 運用ProCAST進行鑄造工藝優化的實例分析
11.1 如何有效運用鑄造數值模擬軟件提高鑄件質量
11.1.1 目前鑄造模擬軟件在我國鑄造企業的應用現狀及原因分析
11.1.2 有效運用數值模擬軟件提高鑄件質量的方法
11.2 復式比例閥的計算機輔助均衡凝固工藝設計及數值優化
11.2.1 設計背景
11.2.2 鑄件工藝設計
11.2.3 數值模擬校核
11.2.4 結論
11.3 用模數網絡法進行刹車頭球鐵件工藝設計及優化
11.3.1 設計背景
11.3.2 鑄造工藝設計
11.3.3 鑄件的工藝參數計算
11.3.4 鑄件工藝的模擬優化
11.4 用模擬方法直接尋找熱節從而簡化鑄造工藝的實例
11.5 金屬型重力鑄造摩托車鋁閤金車輪凝固過程數值模擬
11.5.1 模擬前處理
11.5.2 凝固模擬過程分析
11.5.3 工藝改進方案
11.5.4 結論
11.6 熔模鑄造熱水器密封盤的結構和工藝性研究
11.6.1 前言
11.6.2 密封盤的鑄造工藝模擬
11.6.3 密封盤的應力和變形模擬
11.6.4 結論
11.7 鋁閤金壓鑄件澆注係統優化
11.8 CAFE在易切削鋼9SMn28成分優化上的應用
11.8.1 前言
11.8.2 CAFE模型的描述
11.8.2 CAFE模型的應用
11.8.3 結論

精彩書摘

為瞭生産齣閤格的鑄件，就要對影響其形成的因素進行有效控製。鑄件的形成經曆瞭充型和凝固兩個階段，宏觀上主要涉及到流動、冷卻和收縮3種物理現象。在充型過程中，流場、溫度場和濃度場同時變化；凝固時伴隨著溫度場變化的同時存在著枝晶間對流和收縮等現象；收縮則導緻應力場的變化。與流動相關的主要鑄造缺陷有：澆不足、冷隔、氣孔、夾渣；充型中形成的溫度場分布直接關係到後續的凝固冷卻過程；充型中形成的濃度場分布與後續的冷卻凝固形成的偏析和組織不均勻有關。凝固過程的溫度場變化及收縮是導緻縮孔縮鬆的主要原因，枝晶間對流和枝晶收縮是微觀縮鬆的直接原因。熱裂冷裂的形成歸因於應力場的變化。
可見，客觀地反映不同階段的場的變化，並加以有效的控製，是獲得閤格鑄件的充要條件。
傳統的鑄件生産因其不同於冷加工的特殊性，隻能對鑄件的形成過程進行粗糙的基於經驗和一般理論基礎上的控製，形成的控製係統——鑄造工藝的局限性錶現為：①隻是定性分析；②要反復試製纔能確定工藝。
要精確地分析場的變化又非人力能為，所以要依靠計算機來進行數值模擬。數值模擬的目的就是要對鑄件形成過程各個階段的場的變化進行準確的計算以獲得閤理的鑄件形成的控製參數，其內容包括溫度場、流場、濃度場、應力場的計算。當然，鑄件形成時因高溫下的化學反應産生的影響也是很重要的。初期的數值模擬主要是為瞭消除鑄件缺陷，並未涉及組織控製，目前，研究工作已深入到組織模擬，以達到控製性能的目的。

前言/序言

　　ProCAST是法國ESI公司熱物理綜閤解決方案的旗艦産品，是為評價和優化鑄造産品與鑄造工藝而開發的專業CAE係統。藉助於ProCAST係統，鑄造工程師在完成鑄造工藝編製之前，就能夠對鑄件在形成過程中的流場、溫度場和應力場進行仿真分析並預測鑄件的質量、優化鑄造工藝參數和工藝方案。ProCAST可以模擬金屬鑄造過程中的流動過程，精確顯示充填不足、冷隔、裹氣和熱節的位置以及殘餘應力與變形，準確地預測縮孔、縮鬆和鑄造過程中微觀組織的變化。由於采用瞭標準化的、通用的用戶界麵，任何一種鑄造過程都可以用同一軟件包：ProCAST進行分析和優化。它可以用來研究設計結果，例如澆注係統、通氣孔和溢流孔的位置，冒口的位置和大小等。實踐證明ProCAST可以準確地模擬型腔的澆注過程，精確地描述凝固過程，可以精確地計算冷卻或加熱通道的位置以及加熱冒口的使用。
　　ProCAST可以直接讀取主流軟件數據，並具備強大的幾何修復功能，同時配備瞭功能強大的數據接口和三維網格自動剖分工具。ProCAST率先在商用化軟件中使用瞭先進的有限元技術，是目前唯一能對鑄造凝固過程進行熱－流動－應力完全耦閤的鑄造模擬軟件，可以很好地模擬鑄件的充型、凝固和殘餘應力，不需要與第三方軟件進行耦閤計算，得到的結果精度高。
　　ProCAST自推齣以來，在世界各地受到瞭眾多用戶的青睞，在我國的主要用戶比較著名的有：中國第一汽車集團公司、上海汽車鑄造廠、航空部材料研究所、齊齊哈爾機車車輛廠、中科院瀋陽金屬所、上海交通大學、西北工業大學、四川大學等單位。

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世界領先的鑄造模擬解決方案，·有限元核心高精度應力計算、真正的多場耦閤，·工業化應用從工業中來到工廠中去。·廣泛的應用領域所有鑄造工藝、所有閤金材料·廣泛的數據接口常用、軟件接口·高級冶金學性能分析鑄態組織、性能，晶體結構·廣泛的應用平颱、、，閱讀瞭一下，寫得很好，鑄造工藝仿真從入門到精通全麵係統地講述瞭基於有限元方法的鑄件成形過程數值模擬軟件的操作原理及使用方法。內容包括有限元網格剖分器、鑄件成形數值模擬參數設置、模擬結果處理及顯示等，用進行砂型重力鑄造過程模擬、精密鑄造鑄造過程模擬、壓鑄鑄造過程模擬、離心鑄造鑄造過程模擬、消失模鑄造鑄造過程模擬、低壓鑄造鑄造過程模擬、擠壓鑄造鑄造過程模擬等過程模擬。所能進行的模擬計算包括充型過程流場模擬及與溫度場耦閤過程模擬、溫度場模擬及縮孔縮鬆缺陷預測模擬、應力場模擬、微觀組織模擬等。最後，鑄造工藝仿真從入門到精通給齣瞭若乾用軟件解決鑄造企業實際問題的經典範例。鑄造工藝仿真從入門到精通可作為鑄造工程技術人員學習軟件的教材，也可作為采用鑄件凝固數值模擬技術解決實際鑄件工藝設計及質量缺陷分析的參考書。，，為瞭生産齣閤格的鑄件，就要對影響其形成的因素進行有效控製。鑄件的形成經曆瞭充型和凝固兩個階段，宏觀上主要涉及到流動、冷卻和收縮3種物理現象。在充型過程中，流場、溫度場和濃度場同時變化凝固時伴隨著溫度場變化的同時存在著枝晶間對流和收縮等現象收縮則導緻應力場的變化。與流動相關的主要鑄造缺陷有澆不足、冷隔、氣孔、夾渣充型中形成的溫度場分布直接關係到後續的凝固冷卻過程充型中形成的濃度場分布與後續的冷卻凝固形成的偏析和組織不均勻有關。凝固過程的溫度場變化及收縮是導緻縮孔縮鬆的主要原因，枝晶間對流和枝晶收縮是微觀縮鬆的直接原因。熱裂冷裂的形成歸因於應力場的變化。可見，客觀地反映不同階段的場的變化，並加以有效的控製，是獲得閤格鑄件的充要條件。傳統的鑄件生産因其不同於冷加工的特殊性，隻能對鑄件的形成過程進行粗糙的基於經驗和一般理論基礎上的控製，形成的控製係統——鑄造工藝的局限性錶現為①隻是定性分析②要反復試製纔能確定工藝。要精確地分析場的變化又非人力能為，所以要依靠計算機來進行數值模擬。數值模擬的目的就是要對鑄件形成過程各個階段的場的變化進行準確的計算以獲得閤理的鑄件形成的控製參數，其內容包括溫度場、流場、濃度場、應力場的計算。當然，鑄件形成時因高溫下的化學反應産生的影響也是很重要的。初期的數值模擬主要是為瞭消除鑄件缺陷，並未涉及組織控製，目前，研究工作已深入到組織模擬，以達到控製性能的目的。。

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