鑄造工藝仿真解決方案可以很好的幫助用戶盡早預測鑄件缺陷，不需要使用實體部件進行試錯便可微調設計、驗證制造工藝準確性，在降低廢品率的同時交付優質零件。

(相關資料圖)

關于鑄造

Brief introduction

鑄造解決方案分為有限元算法和有限差分算法。有限元算法即鑄造中的高端算法，主要采用有限元技術，主要針對大型科研機構和高端用戶。因為計算精度更高，所以對人員要求更高；有限差分即普通鑄造工藝快速評估解決方案，采用有限差分技術，主要針對中低端用戶，相對而言對人員要求不高。

鑄造解決方案具有很好的 CAD/CAE 集成度。其采用先進的有限元技術和有限差分技術，真正實現了熱、流動、應力、微觀的完全耦合，配備了功能強大的數據接口，自動化的網格工具，高效易用的后處理。

功能應用

Application

評價和優化鑄造產品與鑄造工藝而開發的專業 CAE 系統，借助于鑄造工藝仿真系統，鑄造工程師在完成鑄造工藝編制之前，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并預測鑄件的質量、優化鑄造設備參數和工藝方案。

準確模擬金屬鑄造過程中的流動過程，精確顯示冷隔、裹氣和氧化夾雜的位置。凝固過程中凝固收縮、微觀組織的形成、轉變及殘余應力與變形，熱裂紋、冷裂紋，可準確地預測縮孔、縮松和鑄造過程中微觀組織的變化。

是所有鑄造模擬軟件中現代 CAD/CAE 集成化程度最高的。因為有限元算法的原因，是目前唯一能對鑄造凝固過程進行熱－流動－應力完全耦合的鑄造模擬軟件。

鑄造工藝仿真提供了能夠預測評估整個鑄造過程的完整軟件解決方案，包括模型充填、凝固、微觀組織和應力的模擬。能夠快速可視化鑄造過程，在制造過程的前期做出正確的決策。

產品模塊

Product module

流體求解器：

使用流體流動功能來模擬充填，求解全三維 N-S方程并耦合能量方程。自由表面跟蹤方法利用體積流體方法（VOF）。可以在整個凝固過程模擬自然對流和收縮導致的流動。主要用來解決沖砂、紊流、澆不足、冷隔、裹氣、夾渣、流動距離。

熱求解器：

熱求解器通過考慮傳導、對流和輻射計算傳熱。通過焓的形式來描述凝固和固相轉變中的潛熱。主要特點是可以解決熱節、縮孔、微觀縮松、模具冷卻、優化澆口、冒口設計。

應力求解器：

本模塊可以進行完整的熱、流場和應力的耦合計算。應力分析模塊用以模擬計算領域中的熱應力分布，包括鑄件、鑄型、型芯和冷鐵等。采用應力分析模塊可以分析出殘余應力、塑性變形、熱裂、冷裂紋、鑄型疲勞預測和鑄件最終形狀等。主要應對熱、熱裂紋、冷裂紋、扭曲變形、模具疲勞、鑄件應力集中及模具殘余應力。

輻射 ：

輻射模塊擴展了熱求解器輻射的功能，包括角系數的影響。這個模塊對熔模鑄 造過程是必需的，從模殼的一個區域到另一個區域的自輻射影響是非常顯著的 （尤其是高溫合金）。

反向模擬：

根據實測模型或鑄件上某點的溫度曲線，通過反向求 解確定材料屬性或邊界條件，提高后續計算的準確度。

高級疏松模塊（APM 模塊）：

大多數模擬方案限定孔隙的預測為基于金屬液體演變的宏觀孔隙。這種簡化方法沒有考慮氣體溶解和局部收縮起點的顯微孔隙度，基于顯微孔隙度模擬的方法解決這種物理問題。

微觀組織：

微觀模塊進行鑄造過程中任意位置熱歷程連同成核和顯微結構生長耦合模擬。運用這些模型能夠定性和定量地計算固相轉變、各相如奧氏體、鐵素體、滲碳體和珠光體的成分、多少以及相應的潛熱釋放。同時，應用該模塊還可以進行鑄件熱處理模擬，計算得到奧氏體、貝氏體、鐵素體、馬氏體等+殘余應力+變形。

晶粒結構模擬：

晶粒結構模塊基于隨機方法（細胞自動機（cellular automation））和有限元（CAFé 模型）的耦合，能夠預測晶粒結構的凝固。

優化模塊：

可以用來計算出最佳設計參數。（計算得到最好生產效果的邊界條件）可以制定邊界條件（澆注速度、澆注溫度、模具初始邊界條件）的范圍，軟件自動優化出最 優的搭配結果。