Материалы за 22.02.2011

любая гравитационная заливка (литье в кокиль, в ПГС и ХТС, по выплавляемым моделям и т.д.);
литье под регулируемым давлением (литье под высоким давлением, литье под низким давлением, литье с противодавлением, литье вакуумным всасыванием и т.д.);
центробежное литье;
непрерывное литье;
литье по газифицируемой модели.

ESI ProCAST имеет отличный встроенный генератор 2D и 3D сеток, позволяющий получить максимально корректную расчетную сетку за минимальное время. Имеется встроенный химический калькулятор, благодаря которому можно получить все необходимые тепло-физические свойства любого сплава прямо в программе.

ESI ProCAST позволяет определить распределение тепловых полей в отливке и форме, оценить уровень возникающих напряжений в отливке и металлической оснастке, позволяет расчитывать цикличные нагрузки (например при литье под давлением).

Что нового в версии ProCAST 2010.0:

Показать / Скрыть текст

MeshCAST
Реализован новый алгоритм«Single Click» (одно нажатие). Он позволяет, задав размер сетки и точность, получить поверхностную сетку на STL модели одним щелчком мыши. Ручные инструменты «Shape Improvement» (улучшение формы) или «Intersection Repair» (устранение пересечений) тоже могут быть использованы. На 32-битных платформах выводится подтверждение или предупреждение, если операция «Single Click» занимает более 30 минут процессорного времени. Если существует вероятность, что заданная плотность сетки приведет к превышению лимита по времен или памяти, пользователь получит соответствующее сообщение и запрос на подтверждение. Пользователь сможет или завершить процесс, или продолжить его (подробности см. в руководстве пользователя MeshCAST).
Новая функция «Display Volume» (показать объем) на панели операций с поверхностной сеткой позволяет показывать области, замкнутые поверхностной сеткой. Для этого надо ввести номер в окне ввода и нажать кнопку «Display Volume». Щелчок правой кнопкой мыши на кнопке «Display Volume» показывает следующий (по номеру) объем.
Также доступна команда «Active volume» (рабочий объѐм), которая работает по тому же принципу, что и «Display Volume». Доступна новая опция в режиме «Create New Shell» (создать новую оболочку): запуск генератора оболочки в полуавтоматическом режиме. При этом булевы операции будут выполнены пользователем для каждой плоскости сечения. В случае нескольких плоскостей пользователь может изменять или точно настраивать плоскости сечения до выполнения булевой операции.
PreCAST
Новая вкладка для модуля Расширенной Пористости (APM) добавлена в меню «Run Parameters» (параметры счета). С ее помощью можно автоматически генерировать файл «prefix_poro.d» (подробности см. в разделе «Расширенная Пористость. Подготовка данных»).
Возможно, моделирование процесса подпрессовки стержнем. (подробности см. в разделе «Подпрессовка стержнем»).
Термодинамические базы данных
В базу данных добавлены четыре новых материала:
- Ni_68.5 at % Al_0.3Cs-1 (для скорости охлаждения 0.3 C/сек);
- Ni_75 at %Al_0.3Cs-1 (для скорости охлаждения 0.3 C/ сек);
- Ti_45.5 at %Al_8 at %Nb_0.3Cs-1 (для скорости охлаждения 0.3 C/ сек);
- Ti_45.5 at %Al-8 at %Ta_0.01Cs-1 (термодинамическое равновесие). Проведена большая работа с базами сплавов на основе Al, Mg и Ni: База сплавов на основе Al: - Бинарная диаграмма Al-Zr заменена на 2001Wang (Wang, Jin, Zhao, J.Phase Eq. 22(5), 544-551, 2001), что лучше описывает растворимость Zr в ГЦК решетке Al. - Обновлены бинарные диаграммы Al-B, Ti-B, Si-B в соответствии с термодинамическим описанием Al-Ti-Si-B, разработанным группой проф. Шмидта (J. Gröbner, D. Mirković, R. Schmid-Fetzer: Thermodynamic aspects of grain refinement of Al-Si alloys using Ti and B. Materials Science & Engineering A 395, 10-21 (2005)). Это позволило лучше описать растворимость B в ГЦК решетке Al. - Cub_A13, Al2Fe, Al5Fe2, AL8FEMNSI2, Bcc_b2, B2,Al5Fe4, Al11Mn4, Al12Mn, Al8Mn5 исключены из базы данных, т.к. они не используются в промышленных Al сплавах и доставляют неудобство многим пользователям. - Al15FeMn3Si2 переделано, чтобы избавиться от смешиваемости в системе Al-Fe-Mn-Si. - Разработаны Al-Fe-Si, Al-Mn-Si, Al-Fe-Mn и Al-Fe-Mn-Si и подтверждены на основе работы «Многокомпонентные фазовые диаграммы: приложение для промышленных алюминиевых сплавов» Белов Н.А., Эскин Д.Г., Аксенов А.А., использованы таб. 1.2, 1.7, 1.11, 1.15, рис. 1.1, 1.3, 1.4, 1.5, 1.13.» База сплавов на основе Mg: - Добавлено больше фаз: 429 по сравнению с 412 в версии 2009. - Добавлено и значительно улучшено описание шести бинарных систем: Ag-Ca, Ca-Ni, Ce-
Ni, Ce-Y, Ce-Zn, и Ni-Zr. - Разработано описание тройных диаграмм Al-Cu-Sn и Ce-Mg-Zn, улучшено описание диаграмм Al-Ca-Sr, Ca-Cu-Ni и Ce-Cu-Ni. - Добавлены две кватернарных фазы: Al5Cu2Mg8Si6 и Al8FeMg3Si6. База сплавов на основе Ni: - Разработаны описания двойных систем Cu-Fe, Cu-Mn и Cu-Ni, это позволяет использовать базу для сплавов, содержащих незначительное количество Cu и Mn. - Разработаны и значительно улучшены описания двойных и тройных систем благородных металлов: Cr-Ir, Pt-Ru, Ni-Al-Ir и Ni-Cr-Pt. - Изменено описание Hf-систем: Hf-Ni, Hf-Ir, Hf-Pt, Hf-Ru, Hf-Al и Hf-Cr в частности для g- и g¢-фаз, для лучшего описания температуры растворения g¢-фазы и выделения Hf в g- и g¢-фазах. - Изменения в Hf-C для корректировки температуры образования MC. - Изменены описания g¢-фазы в системах Ni-Re-Ta, Ni-Re-W, Ni-Re-Ru, Ni-Ru- Ta и Ni-Ru-W для лучшего описания растворения g¢-фазы в сплавах, содержащих эти элементы. - База прошла тестирование специально для благородных металлов, модифицирующих жаропрочные сплавы на основе никеля. Незначительные изменения и улучшения сделаны для базы сплавов на основе Fe. Улучшен расчет термофизических свойств. Термодинамическая библиотека: Расчет механических свойств в зависимости от хим. состава и скорости охлаждения (кривая напряжение-температура) - Расчет предела текучести для Mg сплавов. - Расчет механических свойств литейных чугунов . Влияние Mg на микроструктуру и свойства литейных чугунов. - Расчет механических свойств стальных отливок . Влияние скорости охлаждения - Термофизические свойства, зависящие от скорости охлаждения . Изменение твердой фазы в зависимости от скорости охлаждения.
Микроструктура
Все модели микроструктуры были переработаны и собраны в новой металлургической библиотеке. Модели: - Дендриты; - Эвтектическое превращение; - Эвтектическое и эвтектоидное превращения в сером чугуне; - Эвтектическое и эвтектоидное превращения в чугуне с шаровидным графитом; - TTT диаграммы. Более точные схемы совместного решения тепловой задачи и микроструктуры (подробности см. в разделе «Микроструктура»). Теперь могут прогнозироваться механические свойства Al и Mg сплавов.
Постпроцессор Visual-CAST (Viewer)
Добавлен просмотр поля давления воздуха. Доступна новая категория результатов расчета в модуле APM (подробности см. в разделе «Расширенная Пористость. Просмотр результатов»). Доступна новая категория результатов расчета в модуле Микроструктура (подробности см. в разделе «Микроструктура»).
Для получения дополнительной информации обращайтесь к руководству пользователя модуля Visual-CAST(Viewer).
Решатель (Solver)
Новый решатель давления (HYPRE), позволяющий увеличить скорость решения течения, доступен и используется по умолчанию. Решатель можно отключить добавив вручную строку «HYPRE 0» в файл «p.dat». Прямой решатель MUMPS для расчета напряжений может быть использован вместо итерационного решателя СЛАУ. MUMPS работает с SMP. Для DMP решатель также доступен, но скорость его падает при использовании более 4 процессоров (по сравнению с 1 процессором). При решении сложных задач (например, большие локальные пластические деформации, грубая сетка), MUMPS может давать большое увеличение скорости без ущерба для результатов. В более типичных и хорошо обусловленных задачах ускорение может быть незначительным. Следует иметь ввиду, что MUMPS требует больших объемов памяти, он может быть активирован вручную добавлением строки «STRESS_D_SOLVER 1» в файл «p.dat». Модель газа улучшена и новые результаты расчета Air Entrainment (Захват Воздуха) рассчитываются автоматически (подробнее о Захвате Воздуха см. в разделе «Движение фронта расплава»). Начиная с V2010.0, PREF задан по умолчанию равным 1 атм., чтобы рассчитывать захват воздуха при включении модели GAS. Вызов решателя движения фронта расплава изменен так, что пользователь может комбинировать любые значения параметра JUNCTION в модели автоматически (подробности см. в разделе «Движение фронта расплава»). Доступен новый тепловой решатель на основе уравнения Хворинова (подробности см. в разделе «Тепловой решатель Хворинова»). Для его активации надо установить параметр THMODULE равным 1. Доступна выборка напряженного состояния независимо от типа материала. Возможность наложения полей напряжений для следующего расчета или экспорта (в форматах Abaqus, Sysweld, generic format, и т.д. …). Операция наложения расширена для управления исходной и конечной сетками, содержащими линейные пентаэдры и линейные гексаэдры. Интеграция металлургической библиотеки : дендриты, эвтектическое превращение, эвтектическое и эвтектоидное превращения в сером чугуне, эвтектическое и эвтектоидное превращения в чугуне с шаровидным графитом. Улучшен тепловой решатель THERMAL 2 (термический анализ на основе энтальпии). Модель теплопроводности в воздушном зазоре (GAP) доступна при моделировании непрерывного литья. Модуль CAFE может напрямую использовать файлы «g.unf» и «t.unf» ProCAST без дополнительного преобразования. Исправлена ошибка, возникавшая при наложении или выборке напряжений в PreCAST. Доступна оптимизация на основе PAM-OPT/ProCAST с помощью которой возможно: o Изучение процесса - Вариация параметров исходного процесса - Полезно на ранних стадиях оптимизации; o Исследование чувствительности процесса к параметрам - Какие параметры процесса больше всего влияют на качество отливки? - План эксперимента. Все эти подходы применимы к широкому кругу процессов. Пользователям, заинтересованным в оптимизации, настоятельно рекомендуется обращаться в службу поддержки для получения дополнительной помощи и/или документации по постановке задачи оптимизации.
Параллельный решатель (DMP)
Интеграция металлургической библиотеки. Добавлена возможность использовать периодические граничные условия. Добавлена возможность использовать ГУ Accordion для непрерывного литья.
Модуль Расширенной Пористости (APM)
Новый интерфейс доступен в меню Run Parameters (Параметры счета). С его помощью автоматически генерируется файл «prefix_poro.d».
Результаты записываются в новом формате (.erth5) полностью совместимом с другими продуктами ESI. Новый формат результатов доступен для просмотра в Visual-CAST(Viewer) (подробности см. в разделе «Расширенная Пористость. Просмотр результатов»).
Руководство пользователя
Добавлен новый раздел о Турбулентности (подробности см. в разделе «Модель турбулентности»). Добавлен новый раздел о ликвационной пятнистости (подробности см. в разделе «Ликвационная пятнистость (Фреклы)»). Добавлен новый раздел о модели Усталости (подробности см. в разделе «Модель Усталости»). Добавлен новый раздел о Наложении (подробности см. в разделе «Наложение результатов»). Добавлен новый раздел о Движении фронта расплава (подробности см. в разделе «Движение фронта расплава»). Добавлен новый раздел с рекомендациями по назначению свойств вязкопластичных материалов (подробности см. в разделе «Рекомендации к свойствам вязкопластичных материалов»).
Описаны микроструктурные переменные доступные из функций пользователя (подробности см. в разделе «Зависимость деформационных свойств от микроструктуры»). Описаны команды языка сценариев для PerCAST (подробности см. в разделе «Язык подготовки сценариев»). Новый документ под названием «Optimization with ProCAST» (Оптимизация в ProCAST) находится в разделе «Documentation» ProCAST v2010.0. В нем описано, как оптимизировать процесс с помощью настоящего программного обеспечения.