Procast内部教(Getting Started系列)带压室压铸
(完整版)PROCAST铸造学习
PROCAST铸造学习Procast 铸造模拟的基本流程为：造型——划分表面网格——MeshCAST 划分体网格——PreCAST 设置边界条件和运行参数——DataCAST——ProCAST 解算——PostCAST，ViewCAST 处理、分析模拟结果。
下面进行较为详细的说明。
一．Ideas 造型与划分表面网格1．造型(simulation + master modeler): 建模顺序为铸件，浇注系统，砂箱。
*注意直浇口面，明冒口面，和砂箱上表面必须在一个平面上。
对于一般的砂芯，可看作砂箱的一部分。
2．Partition（先选铸件，再选砂箱。
）3．划分模型的表面网格（simulation+ meshing）4．输出面网格模型: file, export, ideas simulation universal file, 键入文件名（文件为*.unv），OK。
二．Meshcast（划分体网格）1．在Dos窗口键入meshcast2．File/open，文件类型选I-deas surface mesh(*.unv)3．Check mesh, Check intersection，检查表面网格质量，提示信息显示在左下角的Message Window 中，如表面网格通过，则进入下一步，否则修改4．Tet mesher, full layer（对砂型采用no layer）, gen tet mesh5．Display Ops 下(点击bad element, Negative Jac)检查是否有坏单元和负雅各比单元。
如果有坏单元，则Smoothing 优化单元(smooth 优化建议不要超过两次)，save。
有些坏单元无法消除，需对表面网格进行修改。
6．Exit（生成*.mesh 文件）三．Precast (设定材料的热物性参数，边界条件，运行参数等)1．在文件所在的目录下键入precast *（*为文件名前缀）2．Geometry, units(mm), meshcast *.mesh，Apply。
ProCAST学习操作教程
裂纹
• 铸造在凝固过程中容易产生热裂以至
在随后的冷却过程中产生裂纹。利用热应
力分析，ProCAST 可以模拟凝固和随后冷
却过程中产生的裂纹。在真正的生产之前，
这些模拟结果可以用来确定和检验为防止
缺陷产生而尝试进行的各种设计。
裹气
• 由于液体充填受阻而产生的气泡和氧 化夹杂物会影响铸件的机械性能。充型过 程中的紊流可能导致氧化夹杂物的产生, ProCAST能够清楚地指示紊流的存在。这 些缺陷的位置可以在计算机上显示和跟踪 出来。由于能够直接监视裹气的运行轨迹， 从而使设计浇注系统、合理安排气孔和溢 流孔变得轻而易举。
• 3.PreCAST： 分配材料、设定界面条件、边界条件、初
始条件、模拟参数，生成xxd.dat文件和xxp.dat文件。 • 4.DataCAST：检查模型及Precast 中对模型的定义是否 有错误，输出错误信息，如无错误，将所有模型的信息转 化为二进制，生成xx.unf文件。 • 5.ProCAST：对铸造过程模拟分析计算，生成xx.unf文件。 • 6.ViewCAST：显示铸造过程模拟分析结果。
可重复性
• 即使一个工艺过程已经平稳运行几个 月，意外情况也有可能发生。由于铸造工 艺参数繁多而又相互影响，因而无法在实 际操作中长时间连续监控所有的参数。然 而任何看起来微不足道的某个参数的变化 都有可能影响到整个系统，这使得实际车 间的工作左右为难。ProCAST可以让铸造 工程师快速定量地检查每个参数的影响， 从而确定为了得到可重复的、连续平稳生 产的参数范围。
三、meshCAST使用基本流程
输入 CAD 几何模型 流程
几何模型
表面网格
实体网格
生成 表面网格 生成 实体网格 单元质量检查 优化
procast高压铸造_循环
内表面选择
19
HPDC-Cycling
在有网格冷却水道的周围施加温度为20摄氏度。
对各部分的显示 状态进行设置
对话框中设置上模材料的 active选项为no。
选择有网格冷却水道
20
HPDC-Cycling
6、设置重力。 进入Process菜单，设置重力加速度的矢量值。
重力加速度又三 个矢量组成，根 据实际情况设定 大小。
Store 选择工具
3、选择相应的 边界条件，并 点击“assign”设 定； 4、点击“link”完 成设定。
设置参数
17
HPDC-Cycling
模具的外表面设为空冷。
添加边界条件
Store
选择参数值
18
HPDC-Cycling
当外部温度为200摄氏度时，无网格管道的表面设为传热系数为2000W/m2K的加热通道（200摄氏度）。 注：非网状通道的内表面使用连选工具选取。
单位
点击单位按 钮，可选择不 同的单位。
21
HPDC-Cycling
7、设置常量初始条件。（initial condition->constant)
点击不同的区 域，在输入框 内输入其初始 温度，按键盘 回车键确定。
22
HPDC-Cycling
8、设置运行参数。
在Preferences中选择“hpdc Cycling”选项，软件将会自动设置正确的运行参数。
模具间换 热系数
空气 涂料
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HPDC-Cycling
下模——衬套界面（Diecombo) : 在下模和衬套之间设置一个导热系数为1000W/m2K的diecombo界面。
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HPDC-Cycling
procast教程
第一章ProCAST简介1.1 序ProCAST软件是由美国USE公司开发的铸造过程的模拟软件，采用基于有限元（FEM）的数值计算和综合求解的方法，对铸件充型、凝固和冷却过程中的流场、温度场、应力场、电磁场进行模拟分析。
1.2 ProCAST适用范围ProCAST适用于砂型铸造、消失模铸造; 高压、低压铸造; 重力铸造、倾斜浇铸、熔模铸造、壳型铸造、挤压铸造; 触变铸造、触变成型、流变铸造。
由于采用了标准化的、通用的用户界面，任何一种铸造过程都可以用同一软件包ProCAST TM进行分析和优化。
它可以用来研究设计结果，例如浇注系统、通气孔和溢流孔的位置，冒口的位置和大小等。
实践证明ProCAST TM可以准确地模拟型腔的浇注过程，精确地描述凝固过程。
可以精确地计算冷却或加热通道的位置以及加热冒口的使用。
1.3 ProCAST 材料数据库ProCAST TM可以用来模拟任何合金，从钢和铁到铝基、钴基、铜基、镁基、镍基、钛基和锌基合金，以及非传统合金和聚合体。
ESI旗下的热物理仿真研究开发队伍汇集了全球顶尖的五十多位冶金、铸造、物理、数学、计算力学、流体力学和计算机等多学科的专家，专业从事ProCAST 和相关热物理模拟产品的开发。
得益于长期的联合研究和工业验证，使得通过工业验证的材料数据库不断地扩充和更新，同时，用户本身也可以自行更新和扩展材料数据。
除了基本的材料数据库外，ProCAST还拥有基本合金系统的热力学数据库。
这个独特的数据库使得用户可以直接输入化学成分，从而自动产生诸如液相线温度、固相线温度、潜热、比热和固相率的变化等热力学参数。
1.4 ProCAST 模拟分析能力可以分析缩孔、裂纹、裹气、冲砂、冷隔、浇不足、应力、变形、模具寿命、工艺开发及可重复性。
ProCAST几乎可以模拟分析任何铸造生产过程中可能出现的问题,为铸造工程师提供新的途径来研究铸造过程,使他们有机会看到型腔内所发生的一切,从而产生新的设计方案。
procast在铸造中的应用
对于我们学铸造专业的学生来说，掌握几款铸造方面的软件是很有必要的，有了一定的软件基础在以后的铸造设计、模拟中都是很有用的。
下面介绍下ProCAST软件在铸造中应用。
一、概述∙ProCAST是为评价和优化铸造产品与铸造工艺而开发的专业CAE系统，借助于ProCAST系统，铸造工程师在完成铸造工艺编制之前，就能够对铸件在形成过程中的流场、温度场和应力场进行仿真分析并预测铸件的质量、优化铸造设备参数和工艺方案。
∙ProCAST可以模拟金属铸造过程中的流动过程，精确显示充填不足、冷隔、裹气和热节的位置以及残余应力与变形，准确地预测缩孔、缩松和铸造过程中微观组织的变化。
∙作为ESI集团热物理综合解决方案的旗舰产品，ProCAST是所有铸造模拟软件中现代CAD/CAE集成化程度最高的。
它率先在商用化软件中使用了最先进的有限元技术并配备了功能强大的数据接口和自动网格划分工具。
∙全部模块化设计适合任何铸造过程的模拟；∙采用有限元技术，是目前唯一能对铸造凝固过程进行热－流动－应力完全耦合的铸造模拟软件；∙高度集成。
二、发展历程∙Procast自1985年开始一直由位于美国马里兰州首府Annapolis的UES Software进行开发，并得到了美国政府和诸多研究机构的大力资助。
为了保证模拟的精度，Procast一开始就采用有限元方法作为模拟的技术核心。
∙1990年后，位于瑞士洛桑的Calcom SA和瑞士联邦科技研究院也加入了Procast部分模块的开发工作，基于其强大的材料物理背景，Calcom在Procast 的晶粒计算模块和反求模块开发上贡献良多。
∙2002年，Procast和Calcom SA先后加入ESI集团，并重新组建为Procast Inc. (美国马里兰州)和Calcom ESI (瑞士洛桑)。
ESI也重新整合了其原有的热物理模拟队伍如PAM-CAST和SYSWELD，这样Procast（有限元铸造仿真），PAM-CAST（有限差分元铸造仿真）, Calcosoft（连续铸造仿真）和SYSWELD （热处理与焊接模拟）一起组成ESI完整的热物理综合解决方案。
ProCAST压铸教程
一、启动Precast.二、导入网格文件。
如果要进行3D分析，需要导入一个有限元网格文件。
网格文件可以由PA TRAN,IDEAS,ANVIL,ANSYS, ARIES等格式输出。
本教程使用的网格文件由MeshCAST自动生成。
典型的MeshCAST文件的文件名类型prefix.mesh。
操作步骤：GEOMETRY>MESHCAST>APPLY如果使用MeshCAST生成的文件，模型的单位包含在文件里。
如果是由其它的软件生成的文件，必需要进行单位设置。
操作步骤：GEOMETYR>UNITS如果文件导入成功，会出现一个文件检查结果。
（如图）会帮助确认导入文件中正确的节点、元素、实体的数量。
为了方便看几何体，可以使用快捷键。
操作步骤：MATERIAL>SHIFT+X>CTRL+SHIFT+Y>HIDDEN。
三、确定对称面通过选择位于对称面上的3个点来确定一个对称面。
使用网格工具或者造型工具可以找到这些点。
通过定位每个平面上的节点来确定这些点并且标明节点的平面坐标。
对称面必需满足两个条件：l没有热流传过对称面l没有液流经过对称面对称边界条件也会自动生成。
参见本教程后面的边界条件的设置。
操作步骤：GEOMETRY>SYMMETRY>MIRROR1>输入对称面的坐标，X=0>APPLY>SYMMETRY>EXECUTE设置对称面后，屏幕上只显示出一半铸件。
我们只要模拟一半铸件，而不会降低精度，并且还会减少模拟的时间。
图1对称面上的定位点的输入四、导入网格文件的检查导入的文件中是否有坏点对模拟结果有很大的影响。
一定要对导入的文件进行检查。
1、操作步骤：GEOMETRY>CHECK GEOM>NEG-JAC本步骤用来寻找负雅可比元素。
这些元素把内部的面翻到外面或者是平面。
如果网格文件中含有这些元素，模拟中止很大程度上是由于收敛的问题。
procast操作教程
裂纹
• 铸造在凝固过程中容易产生热裂以至 在随后的冷却过程中产生裂纹。利用热应 力分析，ProCAST 可以模拟凝固和随后冷 却过程中产生的裂纹。在真正的生产之前， 这些模拟结果可以用来确定和检验为防止 缺陷产生而尝试进行的各种设计。
裹气
• 由于液体充填受阻而产生的气泡和氧 化夹杂物会影响铸件的机械性能。充型过 程中的紊流可能导致氧化夹杂物的产生, ProCAST能够清楚地指示紊流的存在。这 些缺陷的位置可以在计算机上显示和跟踪 出来。由于能够直接监视裹气的运行轨迹， 从而使设计浇注系统、合理安排气孔和溢 流孔变得轻而易举。
3、proCAST适用范围
(1)适用铸造方法 proCAST适用于砂型铸造、消失模铸造;
高压、低压铸造; 重力铸造、倾斜浇铸、熔 模铸造、壳型铸造、挤压铸造; 触变铸造、 触变成型、流变铸造。
重力 铸造
低压 铸造
离心
连续
铸造
铸造
各类铸造
消失 模
压铸
熔模 铸造
触变 铸造
(2)适用铸造材料 proCAST可以用来模拟任何合金，从钢、
proCAST几乎可以模拟分析任何铸造生产 过程中可能出现的问题，为铸造工程师提供新 的途径来研究铸造过程，使他们有机会看到型 腔内所发生的一切，从而进行新的设计。
可以分析缩孔缩松、裂纹、裹气、冲砂 、 冷隔、浇不足 、应力、变形 、模具寿命 、工 艺开发及可重复性 。
PROCAST 模拟分析能力
• 在传热分析方面，ProCAST 能够对热传导、 对流和辐射等三种传热方式进行求解，尤其是 引入最新"灰体净辐射法"模型，使ProCAST 擅长于解决精铸及单晶铸造问题。
• 在应力分析方面，通过采用弹塑性和粘塑性， 及独有的处理铸件/ 铸型热和机械接触界面的 方法，使其具有分析铸件应力、变形的能力。
ProCAST在大型复杂铸件工艺优化中的运用
ProCAST在大型复杂铸件工艺优化中的运用ProCAST是一种被广泛应用于大型复杂铸件工艺优化的计算机模拟软件。
它通过模拟铸造过程中的各种物理现象和工艺参数，帮助工程师们在设计阶段预测和优化铸件的质量和性能。
首先，ProCAST可以帮助工程师们准确预测铸件的缺陷，如疏松度、气孔、缩孔等。
通过模拟铸造过程中的温度分布、凝固行为等物理现象，ProCAST可以帮助工程师们确定凝固过程中可能发生的缺陷，并通过调整工艺参数来减少或消除这些缺陷的产生。
这样可以显著提高铸件的质量和可靠性。
其次，ProCAST还可以帮助工程师们优化铸造工艺参数，以获得最佳的成型结果。
通过模拟铸造过程中的温度分布、凝固行为、气泡运动等物理现象，ProCAST可以帮助工程师们确定最佳的浇注温度、浇注速度、升降温速度等工艺参数，从而获得最佳的铸造效果。
这样可以提高铸件的强度、成型精度等性能指标，降低成本和能源消耗。
此外，ProCAST还能够提供全面的模拟结果分析和可视化功能。
通过对铸件凝固过程中各种物理现象的模拟，ProCAST 可以生成温度、浓度、应力等各种参数的分布图像，帮助工程师们直观地了解铸件的成型过程和质量状况。
这些分析和可视化结果可以帮助工程师们快速识别问题和优化方案，提高工作效率。
综上所述，ProCAST在大型复杂铸件工艺优化中的运用可以帮助工程师们预测缺陷、优化工艺参数，并提供全面的模拟结果分析和可视化功能。
它为工程师们提供了一个有效的工具，帮助他们设计高质量、高性能的铸件，降低成本，提高竞争力。
随着科技的发展和软件的不断完善，ProCAST将在铸造业中发挥越来越重要的作用。
大型复杂铸件工艺优化一直是一个具有挑战性的任务。
传统的试验和经验方法往往耗时费力，并且在设计阶段无法提供实时的反馈。
这就使得计算机模拟软件的应用变得尤为重要。
ProCAST作为一种可靠且广泛使用的软件，在大型复杂铸件工艺优化中发挥着重要的作用。
ProCAST学习操作教程
易用性
软件界面友好，操作简单，方便用户 快速上手。
精确模拟
procast软件采用先进的数值计算方 法，能够精确模拟铸造过程中的流动、 传热、凝固等物理现象。
开放性
procast软件支持与其他CAD/CAE软 件的集成，方便用户进行数据交换和 协同工作。
procast软件的应用领域
汽车制造
用于优化汽车发动机、底盘等关键零部件的 铸造工艺。
家电制造
用于优化家电产品的铸造工艺，提高产品质 量和降低成本。
航空航天
用于制造高性能的航空发动机和航天器零部 件。
模具制造
用于设计和优化模具结构，提高模具使用寿 命和产品质量。
procast软件的学习价值
提高生产效率
通过优化铸造工艺，降低试制成本和 缩短产品上市时间，提高生产效率。
procast软件提供了多种收敛准则， 以确保模拟结果的收敛性和稳定性。
结果分析
结果输出
procast软件支持多种结果输出方式，如文本、图形 等，用户可根据需求选择合适的结果输出方式。
结果处理
用户可以对模拟结果进行进一步的处理和分析，如数 据拟合、统计分析等。
结果解读
用户需根据实际需求对模拟结果进行解读，以得出有 意义的结论和建议。
总结procast软件在工程实 践中的优势和局限性。
感谢您的观看
THANKS
边界条件
根据模拟需求，设置模型的边界条件，如固 定约束、载荷等。
03
procast软件基本操作
界面介绍
菜单栏
包含软件的所有功能命令，如文件、编辑、视图等。
工具栏
提供常用命令的快速访问按钮，方便用户操作。
属性面板
铸造模拟软件procast在课堂中的应用
2019年11月铸造模拟软件ProCAST 在课堂中的应用李维俊黄耀光（百色学院材料科学与工程学院，广西百色533000）摘要：工科类课程在以往的教学中存在着较多的教学难点，如原理抽象、结构复杂、过程不可见等。
解决这些教学难点，对于提高工科类教学质量有着重要的意义。
以铸造工艺学为例，讨论了授课过程中遇到的教学难点，通过引入铸造模拟软件ProCAST ，对教学效果进行研究，证明了其促进效果。
关键词：ProCAST ；课堂；教学效果在建设应用型高校、普及工程教育专业认证的大背景下，如何培养具有实践能力、行业认可的学生，成为了一个重要任务。
而要实现这一任务的重要前提，就是提高工科类课程的教学质量。
工科类课程有着概念抽象、逻辑性强的特点，所以学生在学习时，难度是比较大的，下面就以铸造工艺学为例，阐述其教学过程中的难点及ProCAST 软件在教学过程中的作用。
1铸造课程在教学中遇到的问题铸造工艺学在材料成型及控制工程专业中是一门较为重要的专业课，其主要内容包括铸造工艺设计的基本概念、铸造方案的确定、浇注系统设计、铸件的凝固与补缩、铸造工装设计等内容。
在教学过程中，主要遇到的教学难点可以归为以下3个方面：（1）原理抽象：在整个铸造过程中，涉及到了很多物理参数及公式，比如黏度、热导率、比热、热焓、传热公式等，这些参数概念抽象，不易理解，很难通过简单的图片或者描述将其向学生解释清楚，但其又对理解铸造过程有着重要的影响。
所以，很有必要把这些概念向学生讲解清楚。
（2）铸造生产设备结构复杂：铸造工艺多种多样，课程中介绍的包括重力铸造、低压铸造、高压铸造、离心铸造、消失模铸造等。
每种工艺都有其特点，设备也不尽相同，并且结构都比较复杂，要讲清楚每一个构件的作用比较困难。
（3）生产过程不可见：虽然可以通过生产视频来向学生展示整个铸造过程，但是学生只是看到了生产设备的外观、液态的金属、开模后的铸件，得到的只是直观的感受。
而充型过程、铸件的凝固这些内在的现象，是无法展示的。
procast课程设计
procast课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解Procast软件的基本原理和操作流程。
2. 学生能够掌握运用Procast软件进行铸造模拟的基本步骤和方法。
3. 学生能够了解并描述铸造过程中可能出现的缺陷及原因。
技能目标：1. 学生能够熟练操作Procast软件，包括模型的构建、材料属性的设置、边界条件的设定等。
2. 学生能够运用Procast软件对铸造过程进行模拟分析，并生成相应的分析报告。
3. 学生能够通过Procast软件解决实际铸造过程中遇到的问题，提高铸造工艺的优化能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到Procast软件在铸造行业中的重要性，增强对现代铸造技术的兴趣和认识。
2. 学生在小组合作中能够积极参与讨论，发挥团队协作精神，培养合作解决问题的能力。
3. 学生能够关注铸造行业的发展，了解其在国家经济建设中的地位和作用，树立为我国铸造行业的发展贡献力量的信念。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生通过Procast软件的学习，掌握铸造模拟分析的基本方法和技能。
学生特点：学生具备一定的计算机操作基础，对铸造工艺有一定的了解，但可能对Procast软件较为陌生。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，通过案例分析和实际操作，引导学生掌握Procast软件的使用方法，并注重培养学生的团队协作能力和创新精神。
同时，教师应关注学生的学习进度，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. Procast软件概述- 软件背景及发展历程- 软件在铸造行业中的应用2. Procast软件操作基础- 软件安装与界面认识- 模型构建与材料属性设置- 边界条件与模拟参数设置3. 铸造过程模拟分析- 填充过程分析- 凝固过程分析- 缺陷预测与分析4. 实际案例分析- 案例一：铸铁件铸造模拟分析- 案例二：铝合金铸造模拟分析- 案例三：铸钢件铸造模拟分析5. 铸造工艺优化与报告撰写- 铸造工艺优化方法- 模拟分析报告撰写技巧教学内容安排与进度：第一周：Procast软件概述、软件操作基础第二周：铸造过程模拟分析、实际案例分析（案例一）第三周：实际案例分析（案例二、案例三）、铸造工艺优化与报告撰写教材章节关联：《铸造工艺学》第三章：铸造过程模拟《铸造工艺学》第四章：铸造工艺优化教学内容确保与课程目标紧密结合，通过系统性的教学安排，使学生掌握Procast软件在铸造模拟分析中的应用，并具备一定的工艺优化能力。
铸造模拟软件ProCAST
Ｐ ｒ ｏ Ｃ Ａ Ｓ Ｔ 由美国 Ｕ Ｅ Ｓ 软件公司开 发， １９８８ 年发布第 １ 版， 经过多年的开 发完善，至今已成为世界上著名的铸 造凝固仿真软件之一。 Ｐ ｒ ｏ Ｃ Ａ Ｓ Ｔ 是铸造工艺人员的有力 工具，可以提供新的途经来解决铸造 过程中遇到的困难。ＰｒｏＣＡＳＴ 的 ＣＡＤ／ Ｃ Ａ Ｅ 集成化程度很高，它使用有限元 技术，同时拥有功能强大的能直接利 用三维 Ｃ Ａ Ｄ 进行完全自动网格划分的 软件Ｍｅｓｈｃａｓｔ。
图２ 缩孔预测
过程中可能出现的问题，为铸造工程 师提供新的途经来研究铸造过程，使 他们有机会看到型腔内所发生的一切， 从而得到新的设计方案。模拟结果可 以由计算机屏幕直接显示，从而使比 较复杂的铸造过程能够通过网络得到 有效的讨论分析和研究。 （２） 缩孔 收缩缺陷在铸造中占很大比例。 ＰｒｏＣＡＳＴ 可以确认封闭液体的位置， 并 使 用 特 殊 的 判 据 ，例 如 宏 观 缩 孔 或 Ｎｉｙａｍａ 判据来确认缩孔缩松是否会在 这些敏感区域内发生， 同时可以计算与 缩孔缩松有关的补缩长度，如图２所 示。在砂铸中，ＰｒｏＣＡＳＴ 可以优化冒口 的位置、大小及绝热保温冒口的效果。 在压铸中， ＰｒｏＣＡＳＴ 可以模拟计算模型 中的热节、 冷却加热通道的位置和大小 以及溢流槽的位置对铸件的影响。
一、ＰｒｏＣＡＳＴ 模块设置
ＰｒｏＣＡＳＴ 共有 １０ 个模块，其中包 括 Ｍｅｓｈｃａｓｔ （网格划分） 用户可以根 。 据需要灵活购买这些模块。对于普通 用户， ＰｒｏＣＡＳＴ 有基本模块、 流动分析 模块、应力分析模块和网格划分模块。 对铸造模拟有更高要求的用户则需要 有更多功能的其他模块。 Ｐ ｒ ｏ Ｃ Ａ Ｓ Ｔ 的基本模块包括前处理 模块、 热分析模块和后处理模块。 功能 模块包括流动分析模块、应力分析模 块和辐射分析模块。高级模块包括晶 粒结构分析模块、微观组织分析模块、 电磁分析模块和射芯流动分析模块。 工具模块包括网格生成模块、反向求 解模块。
铸造全过程仿真软件ProCAST
软件世界 铸造已有五千年悠久历史中国古代在铸造方面的技术成就已是人类文明的重要组成部分随着计算机和ＣＡＤ／ＣＡＥ技术的迅猛发展６０年代开始凝固和冷却中的流场通过仿真可以对铸件质量进行预报通过对工艺参数的分析研究从而确保铸件质量ＰｒｏＣＡＳＴ软件是美国ＵＥＳ公司开发的铸造过程仿真分析软件在国际铸造界享有很高的声誉ＰｒｏＣＡＳＴ模块ＰｒｏＣＡＳＴ是针对铸造过程进行流动－传热－应力耦合作出分析的系统有限元网格划分ＭｅｓｈＣＡＳＴ流动分析Ｆｌｕｉｄ ｆｌｏｗ热辐射分析Ｒｅｄｉａｔｉｏｎ电磁感应分析Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｓ这些模块既可以一起使用１． 有限元网格划分模块可以有两种方法生成有限元网格ＰＡＴＲＡＮＧＦＥＭＡＮＳＹＳ等软件中直接读取有限元模型ＰＡＲＡＳＯＬＩＤ２． 基本模块前处理边界条件等后处理可以对各种仿真结果进行显示温度速度热辐射通量补缩长度冷却速度ＮＩＹＡＭＡ准则数缩孔显微组织塑性变形和接触压力任意温度的等时线等Ｎａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓ流动方程２气体模型压铸和金属型主宰的排气塞 滤模型以及金属在过滤网中的压头损失和能量损失跟踪夹杂物的运动轨迹及最终位置５以Ｃａｒｒｅａｕ－Ｙａｓｕｄａ幂律模型来模拟塑料粉末等的充型过程６用以模拟高压压力铸造条件下的高速流动７分析泡沫材料的性质和燃烧时产生的气体背压和铸型的透气性对消失模铸造充型过程的影响规律８用以模拟离心铸造和倾斜浇注时金属的充型过程在模拟金属充型方面ＰｒｏＣＡＳＴ提供了强大的功能包括铸件型芯和冷铁等塑性变形应力分析模块包括的求解模型有６种塑性铸件铸件疲劳预测最终铸件形状预测熔模精铸等过程的热辐射传热问题 软件世界 灰体净辐射法自动计算视角因子并提供了能够考虑单晶铸造移动边界问题的功能工件在热处理炉中的加热以及焊接等方面的问题从而模拟出铸件各部位的显微组织包括等轴晶模型将这几种模型相结合Ｆｅ－Ｃ合金专用模型共晶／共析灰口／白口铸铁７． 电磁感应分析模块电磁感应分析模块主要用来分析铸造过程中涉及的感应加热和电磁搅拌等问题流动８． 反向求解模块利用实际的测温数据来确定数值模拟的边界条件和材料的热物理性能在实际应用技术中首先对铸件或铸型的一些关键部位进行测温将测温结果作为输入量使技术的温度／时间曲线和实测曲线吻合二ＦＥＭ与有限差分法相比特别适用于模拟复杂铸件成型过程中的各种物理现象 好的几何描述能力而ＦＤＭ只能以阶梯形简化描述曲面２如需局部网格细化把细化影响到整修模型 以弹性弹粘塑性模型进行应力和热的耦合分析时只能采用有限元法因而不能进行应力分析４由于有限元法能够精确描述曲面边界而有限差分法在描述铸件曲面边界时 在精确处理辐射传热问题时要求准确地描述外表面及相应方位ＦＤＭ无法处理复杂的辐射问题传热能够模拟铸造过程中绝大多数问题和许多物理现象ＰｒｏＣＡＳＴ提供了能够考虑气体高压能够模拟出气化模铸造压力铸造并能对注塑压制粉末等的充型过程进行模拟ＰｒｏＣＡＳＴ能够对热传导尤其是引入最新＂灰体净辐射法＂模型在应力分析方面使其具有分析铸件应力在电磁分析方面以上的分析可以获得铸造过程的各种现象铸件最终质量的模拟和预测而不以铸造方法进行模块划分还能够模拟出热处理和焊接等方面的问题使用户可以灵活地应用软件解决多种工艺问题通过提供交互菜单ＰｒｏＣＡＳＴ具有全面的在线帮助ＰｒｏＣＡＳＴ通过提供和通用机械ＣＡＤ系统的接口ＰｒｏＣＡＳＴ还可以将模拟结果直接输出到ＣＡＤ系统接口这使得ＰｒｏＣＡＳＴ极易与具有设计实现数据共享５． ＰｒｏＣＡＳＴ可以在基于ＵＮＩＸ操作系统的工作站上运行。
procast铸造模块操作流程
procast铸造模块操作流程**ProCAST Casting Module Operation Process**The ProCAST casting module offers a comprehensive suite of tools for simulating and optimizing the casting process. The following is a step-by-step guide to its operation process:**Step 1: Pre-processing*** **Model Creation**: Import or create a 3D model of the casting part and mold using CAD software.* **Mesh Generation**: Generate a high-quality mesh for the model, ensuring sufficient resolution for accurate simulations.* **Material Assignment**: Assign appropriate material properties to the casting metal and mold materials.**预处理步骤*** **模型创建**：使用CAD软件导入或创建铸件和模具的3D模型。
* **网格生成**：为模型生成高质量的网格，确保网格分辨率足够高以进行精确的模拟。
* **材料分配**：为铸造金属和模具材料分配适当的材料属性。
**Step 2: Simulation Setup*** **Boundary Conditions**: Define boundary conditions such as initial temperature, heat transfer coefficients, and applied loads. * **Casting Parameters**: Set casting parameters like pouring temperature, pouring rate, and mold filling time.* **Solver Settings**: Configure solver settings to control simulation accuracy, convergence criteria, and output data.**模拟设置步骤*** **边界条件**：定义边界条件，如初始温度、传热系数和施加的载荷。
procast2004压铸实例完整word版(1)-
procast2004压铸实例完整word版（1）-机构声明:1由于整个设计过程中，流场、温度场和压力场的模拟包含了大量的内容，所以该陈述只是一个总结而不是一个详细的描述。
因此，它不适合那些刚接触过普鲁卡因的人。
在为procast操作过程和参数设置奠定一定基础后，希望能参考本次模拟采用的方法1。
由于是压铸模拟，必须先找到模具的平衡温度，然后模拟流场、温度场和应力场。
2有两种方法来耦合流场和温度场。
一个是直接耦合，因为尽管直接耦合的结果更准确，但CPU操作会消耗大量时间。
第二个时钟是场的叠加。
该方法速度快，结果误差不大。
因此，本仿真采用了第二种耦合方法。
3模拟模型包括铸造模型、上模和下模。
该模型只是为了说明浇口、流道和流道的设计是否合理，属于压铸工艺。
与过程无关模拟使用的参数材料:1上下模具材料为钢_ H13-应力2铸件为，铝-7%硅-3%镁-A365铝合金应力:1上部和下部模块相同，塑钢_ H13-应力2铸件为塑料A365——应力界面传热系数:11500 2上下模之间铸件与上下模具之间的距离为1200 38.4带空气敷料与敷料之间80 ℃:1上下模具的室温为25C铸造温度700摄氏度3修整温度25C室温边界参数:1模具与空气之间的传热系数为10 2入口压力10巴3入口速度25m/s4上下模式的位移是X=0，Y=0，Z=0。
重力参数:9.8初始条件:1模具温度25C 2铸造温度700摄氏度操作参数:1执行时间步长设置2热分析设置3压铸循环次数设置为4流体分析设置5压力分析设置6湍流分析设置1该模型由计算机辅助设计软件建立，然后导入到网格模型中进行网格划分。
3入口速度25m/s是不是太快了？从图中判断，注射速度是什么意思？看起来像演员吗，伙计？你最好附上参数图以便修正。
2检查网格并移除多余的边界和面。
直到它通过网格检查(注意区分它是否是共享边界，不能删除)3划分表面网格，注意:扩大模具网格，尽可能减小铸造网格尺寸这可以节省时间，同时提高精确度。