procast菜单详解及使用大全
ProCAST操作手册翻译续1
目录THERMAL 热分析2 GEOMETRY ASSIGNMENTS 几何体分配3 MATERIALS ASSIGNMENT 材料分配4 INTERFACES ASSIGNMENT 界面设定9 BOUNDARY CONDITIONS ASSIGNMENT 边界条件设定15 PROCESS CONDITIONS ASSIGNMENT 运行条件设定20 INITIAL CONDITIONS ASSIGNMENT 初始条件设定21 RUN PARAMETERS ASSIGNMENT 运行参数设定24 FLUID FLOW & FILLING 流场和填充24 RADIATION 辐射28 STRESS 应力28 DATABASES 数据库29 MATERIAL DATABASE 材料数据库29 MATERIAL PROPERTIES 材料属性33 THERMODYNAMIC DATABASES 热力学数据库39下面是ProCAST2005软件自带操作手册前处理部分（PreCAST）的翻译内容，从75页开始，本人E文水平极为有限，中文水平也不甚高，翻译内容必有诸多错漏之处，希望各位不要见笑。
THERMALThermal modelThe Thermal module allows to perform a heat flow calculation, by solving theFourier heat conduction equation, including the latent heat release duringsolidification. The typical results which can be obtained are the following :• Temperature distribution• Fraction of solid evolution• Heat flux and thermal gradients• Solidification time• Hot spots• Porosity prediction热分析热分析模块热分析模块执行热流计算，通过傅立叶热传导方程，包含结晶过程的潜热计算。
Procast操作步骤
Procast操作步骤：1.启动软件，出现界面，可在installation setting中更改文件路径。
在file manager——case 中输入文件名（随便），点击meshcast。
Meshcast主要是划分网格，precast主要是前处理，施加约束条件，datacast主要是检验模拟施加条件等，可以跳过，在procast求解时会先检查一遍再求解，viewcast为后处理，status 为求解过程中的进度条。
2.网格划分进入meshcast后，file——open所要模拟的模型，最好是parasolid格式的，比较方便。
导入文件后会提示设置单位，在properties中选择mm。
图形左边中间左上角第一个为检查图形按键，检查无误后，设置网格大小，右下方如图可根据图形实际大小设置length，再点击左起第一个，生成网格，第二个显示网格，第三个检查网格，最后一个进入生成体网格界面。
在editmesh中再次点击checkmesh，（调整length值，将其设置成合适大小）其他默认，Tetmesh中。
这时可以看到会产生相关模型。
点击saveSM保存网格模型，关闭。
3.前处理回到主界面，打开precast打开刚才保存的网格文件。
先，再定义材料，定义模具和成型件的材料属性。
，材料可以自己添加，add键定义材料的名称，密度，热学，流体方面的性质等等。
（主要定义材料的密度、导热系数和粘度。
）分别选择模具和成型件，选择下方的材料，点击assign定义属性。
模具的type为mold，empty 为no；成型件为Casting，empty为yes。
材料定义后，点击interface，定义模具与成型材料之间的换热系数。
同材料定义类似，可以自己添加两个面之间的换热系数。
（）Boundary conditions定义——assign surface首先要添加自己需要定义哪些方面的参数，从add中添加。
常用的有temperature、heat、pressure（浇口压力）、inlet（浇口流量，8060HT-1聚氨酯材料流量大概2.5g/sec）、wall（边界设定）等。
procast操作教程
输入精度
模型修改
关于几何的知识点
• 任何边都至少被两个面共有
• 任何面都必须由封闭的一组边围成 • 几何面必须封闭以形成几何体
修改工具
几何模型质量检查
•蓝边表示自由边或只 被一个面所有
•黄边表示被3个以上 的面共有
修改工具
显示指定面 几何存盘(*.gmrst)
4、proCAST模拟分析能力
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
but easy to produce
Meshcast (*.gmrst)
网格模型
表面网格： Meshcast (*.sm)
I-deas (*.unv) patran (*.out) Ansys(*.ans)
实体网格： Meshcast (*.mesh)
Procast (*d.dat)
I-deas (*.ideas)
Surface Set
• 控制面内的网格密度 • 如果面集未定义，则面内 网格由系统确定
浇口节点要密一些
模型检查三部曲
• 几何质量
• 未划网格表面 • 网格质量差表面
有时表面网格质量差，但体网格不一定差，所以表面网 格画好后可以先画一下体网格。
Edit Mesh－编辑表面网格
1. 2. 3. 4.
几 何：
Parasolids - UG or Solidedge，solidworks STEP - Standards-Based, Made for Solid Geometries IGES - Standards-Based, Surfaces STL(ascii /binary) - Not a Good Description of Geometry
铸造模拟软件procast使用指南
铸造模拟软件procast使用指南铸造模拟软件ProCast使用指南编制日期:2009-2-18 编者: 版次:01 第 1 页共 56 页铸造模拟软件ProCast使用指南编制:审核:批准:声明:此设计指南仅供………内部使用，切勿外传。
铸造模拟软件ProCast使用指南编制日期:2009-2-18 编者: 版次:01 第 2 页共 56 页目录1 序言……………………………………………………………………………………………....................3 2 ProCa st软件主界面. (3)2.1 ProCast适用范围 (4)2.2 ProCast模拟分析能力 (4)2.3 ProCast分析模块....................................................................................................5 3 ProCast和常用软件的接口. (9)3.1 ProE网格划分 (9)3.2 GeoMesh前处理 (12)4 网格处理模块MeshCast 的 (16)4.1 Open (17)4.2 Repair (17)4.3 在修补环境中生成表面网格模型 (19)4.4 在Meshing environment 中编辑表面网格 (19)4.5 Generate Tet Mesh (21)5 前处理模块PreCast (23)5.1 Geometry (23)5.2 Materials (23)5.3 Interface (24)5.4 Boundary Conditions (24)5.5 Process (26)5.6 Initial Conditions (27)5.7 Run Parameters.................................................................................................28 6 求解模块DataCast和ProCast...........................................................................................35 7 后处理模块ViewCast. (37)7.1 Field Selections (38)7.2 Display types (38)7.3 Display Parameters (38)7.4 Curves (39)7.5 Geometry Manipulation (39)7.6 图片解说常用功能 (40)铸造模拟软件ProCast使用指南编制日期:2009-2-18 编者: 版次:01 第 3 页共 56 页1. 序言铸件充型凝固过程数值模拟是建立在经典方法、可视化等计算机手段基础上对铸件充型凝固过程进行模拟仿真和质量预测的技术，目前在国内外已经广泛采用并且收到很好的效果。
ProCAST学习操做
06
Procast学习资源与展望
学习资源推训
Procast的官方网站提供了 详细的用户手册和操作教程， 适合新手入门。
解决方案
首先，确保模型格式与软件兼容，如STL、OBJ等常用格式。其次，检查模型文件是否 完整无损，尝试使用其他工具打开模型文件。如果问题仍然存在，建议更新软件版本或
联系技术支持获取帮助。
渲染问题
总结词
在渲染过程中遇到问题，可能是由于硬 件配置不足、软件设置不当或渲染参数 设置不合理等原因。
VS
解决方案
旋转模型
通过选择模型并拖动旋转中心 ，旋转模型的角度。
缩放模型
通过选择模型并拖动缩放中心 ，缩放模型的大小。
04
Procast进阶操作
参数化建模
01
参数化建模
参数化修改
02
03
参数化关联
通过参数和约束来实现模型的创 建和修改，提高建模效率和精度。
对模型进行参数化定义后，可以 通过修改参数来实现快速模型修 改，提高设计灵活性。
软件启动失败，可能是由于多种原因，如软件安装问题、系统配置问题等。
解决方案
首先，检查软件安装是否正确，确保所有组件都已正确安装。其次，检查系统配置，确保操作系统版 本与软件版本兼容，并满足最低系统要求。如果问题仍然存在，建议联系技术支持或查阅相关论坛获 取帮助。
模型导入问题
总结词
在导入模型时遇到问题，可能是由于模型格式不兼容、模型文件损坏或软件版本不匹配 等原因。
ProCAST说明书
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操作手册 通力公司的简要教程
Procast培训简要教程Procast基本操作指南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介绍及菜单详解讲解
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操作教程
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 离心 铸造 消失 模 压铸
低压 铸造 连续 铸造 熔模 铸造
触变 铸造
各类铸造
(2)适用铸造材料
Patran (*.patran)
输入精度
模型修改
关于几何的知识点
• 任何边都至少被两个面共有
• 任何面都必须由封闭的一组边围成 • 几何面必须封闭以形成几何体
修改工具
几何模型质量检查
•蓝边表示自由边或只 被一个面所有
•黄边表示被3个以上 的面共有
修改工具
显示指定面 几何存盘(*.gmrst)
微 观 组 织
网 格 生 成
反 向 求 解
进行传热计算
计算热应力分布 铸件中任何位置的热经历与晶体的形核和长大 相联系，模拟出铸件各部位的显微组织。 液体动的效应 精确处理单晶铸造、 熔模铸造过程热辐射的计算
2、proCAST功能
• 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 ProCAST 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 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。
发现问题网格部位 确认单元号或节点号 修改方法一 修改方法二
3
4
1 2
体网格
Tet Mesh - Layers
流体流动时的截面速度场
Procast前处理模块使用讲解.
Procast前处理模块使用讲解一、Procast前处理模块设置说明Procast软件是按照模块化设计的，即分为网格划分模块、工艺设置前处理模块、求解模块和后处理结果查看模块。
以下对工艺设置前处理模块进行详细讲解。
1、File菜单图1 File选项如图1所示，前处理界面，第一个为File选项，包括以下子命令：Open表示打开网格文件；Mutiple Meshes表示一次打开多个网格文件；Save表示按照默认格式保存文件；Save As表示按照默认格式另存为文件；Export表示以其他格式输出文件；Optimize 表示对文件进行优化处理并保存；Exit表示退出。
2、Geometry菜单如图2所示，Geometry菜单是对模型进行几何方面的检查，包括以下子命令：Symmetry表示对称处理模型；Virtual Mold表示对模型施加虚拟沙箱设置；Delete/Add Materials表示删除或添加模型材料；Check Geom表示对模型进行检查包括Neg-Jac（雅克比）、Neg-Area（面积）、V olumes（体积）和Min-Max（最小-最大值）各方面的检查。
图2 Geometry选项3、Materials选项如图3所示，Materials菜单是对模型进行材料属性的添加，包括以下子命令：Assign表示设置热学材料属性，用来计算充型、凝固和冷却过程；Stress表示设置力学材料属性，用来计算模型应力应变；TTT mic表示设置材料连续温度时间曲线用于计算材料热处理过程。
图3 Materials选项4、Interface选项如图4所示，Interface菜单是设置模型不同材料界面的换热系数，用于模型传热计算。
在Materials Pair里面软件会自动识别不同材料的界面并定义；Type包括三种材料换热界面，即COINC(同种材料不同部件),NCOINC（不同材料）,EQUIV（同种材料）；DB Entry是选择所对应的换热系数。
PROCAST使用方法
PROCAST使用方法ProCAST铸造模拟的基本流程为：Meshcast划分网格并检查——PreCAST设置边界条件和运行参数——DataCAST，ProCAST解算——ViewCAST处理、分析计算结果。
1 造型：造出零件和浇注系统，不用造出模壳。
UG型存成：*.xmt_txt 文件。
2 划分网格：打开Meshcast，新建时引入造型文件。
修改properties 中的单位，Advanced中的Tolernace value为0.01。
表面网格：Meshcast (*.sm)I-deas (*.unv)patran (*.out)实体网格：Meshcast (*.mesh)Procast (*d.dat)I-deas (*.ideas.mesh)Patran (*.patran.mesh)2.1 检查几何模型。
蓝边表示自由边或只被一个面所有；黄边表示被3个以上的面共有。
正确模型是：任何边都至少被两个面共有；任何面都必须由封闭的一组边围成；几何面必须封闭以形成几何体。
调入模型后先检查几何模型。
不合格的几何模型用修改工具更改。
几何模型合格后设置网格尺寸。
再生成网格，显示网格，修改网格。
2.2 网格尺寸设置选择要设置的边。
红色为选中。
可以对零件网格设小，浇注系统网格设大。
2.3生成网格显示网格检查网格网格信息进入体网格2.4当检查几何模型、、通过后可以进而体网格。
未生成的面、质量差的网格需修改。
2.5 edit Mesh页中check mesh和check intersections需检查合格，否则修改网格。
在shell页中选取不作型壳的表面，输入型壳厚度，生成型壳，再检查check mesh 和check intersections两项。
然后tel mesh页中点gengerate tel mesh生产体网格。
检查体网格质量Bad Elements、Neg Jac（可以有几个Bad Elements）。
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。
在铸造过程分析方面，ProCAST 提供了能 够考虑气体、过滤、高压、旋转等对铸件充型 的影响；能够模拟出气化模铸造、低压铸造、 压力铸造、离心铸造等几乎所有铸造工艺的充 型过程并能对注塑、压制腊模、压制粉末等的 充型过程进行模拟。 • 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。
identify属性显示
Undo（只能一次）
修改工具
选取 /不选取
–左键单选 –右键框选
选取键
选中所有未分配单 元边长的边
选取全部
清除全部
修改工具
显示指定面 只显示选中的 去掉指定面
显示选中的及其相邻的
追加指定面
修改工具
未划网格的面 自动网格处理 显示炉体表面
网格质量差的面
指定炉体表面
[计算机]procast命令解释
![[计算机]procast命令解释](https://img.taocdn.com/s3/m/e068cd3c59fb770bf78a6529647d27284b73376f.png)
4.3.2 Repair environment (第二个环境)有repair tools, set table, repair facilitation tool 几项。
4.3.2.1修补工具（repair tools）1.边缘操作：简要说明一下:Add line point-----确定两个增加一条直线sweep edges----------根据指定的角度或者沿着指定的轴来去除一些选定的直线sweep curve----------靠去除已存在的边缘来创造一个新的边缘connect---------连接选择边的端点到离它最近的位置straighten------先选中边再拉直split line-------剪切,Del/Merge-------合并已选择边的两具端点成单一的点，而点的位置是预先确定的Merge edges----合并相临的边缘成一个边，用来消除几何体中相临表面的两个边的孔洞或裂纹，选择边的顺序也很重要，第一个选择的边将会代替第二个选择的边，连接第二个边的表面将会被扩展来覆盖原来的孔洞，一旦你确认第二边，它就会被消除，同时与它联接的网格与会被消除。
Auto Merge-----用来合并两个表面之间形成裂纹（缝）的边，也能合并属于重叠面的边，只有当这些边被选择时（成红色），这个命令才能用，合并之后，合成边由红色变成白色，两边之间的最大距离填到Tolerance1中，最小距离填到Tolerance2中，这个命令只能在读入几何体时执行，不能在划分表面网格或体积网格后执行。
Merge point----合并已选择两个边的最近的两个点成一个点。
2．Surface operation (表面操作)简要说明一下几个命令：Add plane----- 增加一个平面，先用选择一系列的边来增加一个平面，再点击这个按钮。
Add surface------ 增加一个表面，表面号会显示在消息窗口中，新创造的表面没有任何的边，需要添加，还要对表面进行描述。
Procast相关参数设置一览
相关参数设置一览PRECAST中参数的设置（USER PRE-DEFINED RUN PARAMETER）一. GENERRAL1.） STANDARDNSTEP 2000 定义模拟时间总步数，时间步数达到该步数时，模拟终止TFINAL 1 +000 定义ProCAST模拟时间（如同时定义TFINAL 和NSTEP，哪个先达到，按哪个终止模拟）TSTOP 2 +000 定义模拟分析终止温度INILEV 0 定义初始步数，第一次模拟INILEV＝0，如继续某一步数模拟，INILEV＝继续模拟步数，（该步长数必须为输出步长的整数倍）。
DT 1 定义时间初始时间步长DTMAX 1 +000 定义最大时间步长TUNITS 2 （K C F）温度输出单位VUNITS 1 速度输出单位PUNITS 5 压力输出单位QUNITS 1 热流输出单位（这几项是设置单位的，数字对应着可选项的顺序数）2）ADVANCEDNRSTAR 5 定义允许重新计算次数NPRFR 1 定义文件输出频率PRNLEV 0 定义输出节点某项结果，默认值＝0＝0，不输出＝1，输出节点速度＝8，输出节点压力＝16，输出节点温度＝64，输出节点涡流强度＝128，输出节点涡流分散率＝1024，输出节点位移＝8192，输出面热流＝32768，输出节点磁热能SDEBUG 1 定义调试信息，默认值＝1＝0，不记录调试信息＝1，在文件中记录求解情况、时间步长控制、自由面模型AVEPROP 0 定义计算每个个单元属性方法＝0，计算每个高斯点属性＝1，计算单元中心属性，以其作为整修单元平均值CGSQ 0 定义CGSQ求解，默认值＝0 ＝0，使用默认TDMA求解＝1，使用CGSQ求解U方程＝2，使用CGSQ求解V方程＝4，使用CGSQ求解W方程＝16，使用CGSQ求解能量方程＝64，使用CGSQ求解涡流强度方程＝128，使用CGSQ求解可压缩流动密度方程LUFAC 1 定义CGSQ求解预处理参数DIAG 16384 对于对称求解，定义DIAG求解项（diagonal preconditioning flag）＝0，对所有采用Cholesky预处理＝8，对压力采用DIAG预处理＝16，对能力采用DIAG预处理＝16384，对辐射采用DIAG预处理NEWTONR 打开能量方程NEWTON Raphson开关USER 0 定义用自定义参数TMODS +000 定义一般步数，时间步长修正因子，如当前时间步长≤NCORL，后继时间时间步长＝当前时间步长*TMODS；如当前时间步长≥NCORL，后继时间步长＝当前时间步长/TMODSTMODR 定义重新计算时间步长修正因子，TMODR值小于1，如果不收敛，重新计算步长＝当前步长*TMODR CONVTOL 定义非对称TDMA求解收敛误差二. THERMAL1） STANDARDTHERMAL 1 ＝1，执行热分析模拟，并将温度选为基本变量TFREQ 10 定义温度数据输出频率POROS 1 定义是否执行缩松/缩孔模拟分析＝0，不执行缩松/缩孔模拟分析＝1，执行缩松/缩孔模拟分析＝2，执行缩松/缩孔模拟分析，并与溶解气体有关MACROFSPIPEFSGATEFEED 02） ADVANCEDQFREQ 10000 定义热量数据输出频率USERHO 1FEEDLEN 3 +000MOBILE 定义活动因子，该参数是液态自由面失去流动性的临界值，默认值为LINSRC 0 微结构分析时，定义source term 线性化参数CONVT 1 +000 定义温度收敛判据，定义值不应超过液固相区TRELAX +000 定义温度驰预参数，该参数用于计算某一预测步长对温度场的初始假设，默认值为1CRELAX +000 定义热容释放参数CLUMP +000 定义电容矩阵团因子CINIT三.FLOW1）STANDARDFLOW 3 —定义是否执行流动分析，如果材料属性为非“F”默认值为0，如果材料属性为“F”，默认值为1＝0，不执行流动分析＝1，执行流动分析＝3，填充时执行流动分析，但当充满后，且NCYCLE＝1时，只执行热分析＝5，利用边界单元法，计算势流＝9，填充时执行流动分析，但当充满后，且NCYCLE>1时，只执行热分析FREESF 1 定义自由面模型，默认值为0＝1，自由面在动力作用下的快速填充模型＝2，自由面在重力作用下的慢速填充模型＝3，1和2混合模型，根据作用条件，在1和2之间转换GAS 0 —定义是否考虑气体影响，默认值为0＝0，不考虑气体影响＝1，考虑气体影响 VFREQ 10 定义速度数据输出频率PREF 7 1 定义参考压力，该压力是为将绝对压力转换为高斯压力而从边界条件压力中减去的部分，该参数应用于有气体、由压力界条件驱动的流动、有出气孔、有进气孔的情况。
PROCAST使用方法
PROCAST使用方法ProCAST铸造模拟的基本流程为：Meshcast划分网格并检查——PreCAST设置边界条件和运行参数——DataCAST，ProCAST解算——ViewCAST处理、分析计算结果。
1 造型：造出零件和浇注系统，不用造出模壳。
UG型存成：*.xmt_txt 文件。
2 划分网格：打开Meshcast，新建时引入造型文件。
修改properties 中的单位，Advanced中的Tolernace value为0.01。
表面网格：Meshcast (*.sm)I-deas (*.unv)patran (*.out)实体网格：Meshcast (*.mesh)Procast (*d.dat)I-deas (*.ideas.mesh)Patran (*.patran.mesh)2.1 检查几何模型。
蓝边表示自由边或只被一个面所有；黄边表示被3个以上的面共有。
正确模型是：任何边都至少被两个面共有；任何面都必须由封闭的一组边围成；几何面必须封闭以形成几何体。
调入模型后先检查几何模型。
不合格的几何模型用修改工具更改。
几何模型合格后设置网格尺寸。
再生成网格，显示网格，修改网格。
2.2 网格尺寸设置选择要设置的边。
红色为选中。
可以对零件网格设小，浇注系统网格设大。
2.3生成网格显示网格检查网格网格信息进入体网格2.4当检查几何模型、、通过后可以进而体网格。
未生成的面、质量差的网格需修改。
2.5 edit Mesh页中check mesh和check intersections需检查合格，否则修改网格。
在shell页中选取不作型壳的表面，输入型壳厚度，生成型壳，再检查check mesh 和check intersections两项。
然后tel mesh页中点gengerate tel mesh生产体网格。
检查体网格质量Bad Elements、Neg Jac（可以有几个Bad Elements）。
procast版简体中文教程byzffeng
ProCAST 软件综合培训教程 CopyRightProCAST 简体中文基础应用教程版权所有：软件猎手ProCAST 软件综合培训教程 CopyRight第一章软件及基本操作介绍ProCAST 软件是由美国UES 公司开发的铸造过程模拟软件,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;一、软件模块：如图1 所示,ProCAST 软件包括8 个模块：1、基本模块Base Module：基本模块包括温度场、凝固、材料数据库及前后处理;2、剖分模块Meshing：产生输入模型的四面体体网格3、流动模块Fluid：对铸造过程中的流场进行模拟分析4、应力模块Stress：对铸造过程中的应力场进行模拟分析5、微结构模块Microstructure：对铸件的微观组织结构进行模拟分析6、电磁模块Electromagnetic：对铸造过程中的电磁场进行模拟分析7、辐射模块Radiation：对铸造过程中的辐射能量进行模拟分析8、逆运算模块Inverse：采用逆运算计算界面条件参数和边界条件参数二、模拟过程ProCAST 软件的模拟流程包括：1、创建模型：可以分别用I-Deas、Pro/E、UG、Patran、Ansys 作为前处理软件创建模型,输出ProCAST 可接受的模型或网格文件;ProCAST 软件综合培训教程 CopyRight、MeshCAST：对输入的模型或网格文件进行剖分,最终产生四面体体网格,生成文件,文件中包含节点数量、单元数量、材料数量等信息;3、PreCAST：分配材料、设定界面条件、边界条件、初始条件、模拟参数,生成和文件,4、DataCAST：检查模型及PreCAST 中对模型的定义是否有错误,如有错误,输出错误信息,如无错误,将所有的模型信息转换为二进制,生成文件;5、ProCAST：对铸造过程模拟分析计算,生成文件;6、ViewCAST：显示铸造过程模拟分析结果;7、PostCAST：对铸造过程模拟分析结果进行后处理;三、应用范围ProCAST 软件可应用于砂模铸造、金属模铸造、熔模铸造、高/低压铸造、精密铸造、蜡模铸造、连续铸造等多种铸造过程;四、软件的安装1、在UNIX 系统上的安装①创建安装目录： mkdir /procast②进入安装目录： cd/procast③直接运行安装文件,选择机器类型,如SGI32,安装④设置用户权限：chmod 555 BIN/ BIN 文件夹对所有用户有读和执行权限chmod 666 LIB/ LIB 文件夹对所有用户有读和写权限chmod 777 BIN LIB BIN 和LIB 文件夹对所有用户有读、写和执行权限⑤设置环境变量及路径：setenv ProPATH320 /procast/V320/libsetenv ProBIN320 /procast/V320/binsetenv MeshPATH161 $ProPATH320setenv P_SCHEMA /procast/V320/schemaProCAST 软件综合培训教程 CopyRight ProINA320 $ProBIN320setenv ProINB320 $ProPATH320set path=$ProBIN320 $path⑥License：运行pro_enable,在随即出现的对话框中输入License 码2、在NT 系统上的安装1 安装XVision:双击,安装XVISION,默认目录为:C:\Program Files\XVISION,可以点击Custom,改变安装目录;2 安装ProCAST:双击,按提示步骤进行安装;五、软件运行ProCAST 软件的运行有两种方式：1、DOS 状态下运行：进入模型文件目录,输入命令名文件名,如 meshcast ab,即可进入相应的命令界面;2、界面状态下运行：开始菜单>程序>ProCAST>,进入界面状态,如图2 所示；ProCAST 软件综合培训教程 CopyRight点击File>PREFIX>在提示栏输入文件名>EXECUTE>点击相应的命令名,即执行相应的命令;六、运行窗口运行窗口如图3 所示;分为菜单区、命令区、操作区和模型显示区七、快捷键键功能F2 缩小10%F3 放大10%X 绕X 轴顺时针旋转10%Y 绕Y 轴顺时针旋转10%Z 绕Z 轴顺时针旋转10%CTRL+X 绕X 轴逆时针旋转10%。
procast菜单详解及使用大全
p r o c a s t菜单详解及使用大全(共28页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章ProCAST简介序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。
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。
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。
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
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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。
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。
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。
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。
其结果也可以在网络浏览器中显示,这样对比较复杂的铸造过程能够通过网际网络进行讨论和研究。
1.4.1缩孔缩孔是由于凝固收缩过程中液体不能有效地从浇注系统和冒口得到补缩造成的。
由于冒口补缩不足而导致了很大的内部收缩缺陷。
ProCAST可以确认封闭液体的位置。
使用特殊的判据，例如宏观缩孔或Niyama判据来确定缩孔缩松是否会在这些敏感区域内发生。
同时ProCAST可以计算与缩孔缩松有关的补缩长度。
在砂型铸造中，可以优化冒口的位置、大小和绝热保温套的使用。
在压铸中，ProCAST可以详细准确计算模型中的热节、冷却加热通道的位置和大小，以及溢流口的位置。
1.4.2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 TM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。
1.4.3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。
1.4.4冲砂在铸造中，有时冲砂是不可避免的。
如果冲砂发生在铸造零件的关键部位，那将影响铸件的质量。
ProCAST可以通过对速度场和压力场的分析确认冲砂的产生。
通过虚拟的粒子跟踪则能很容易确认最终夹砂的区域。
1.4.5冷隔及浇不足在浇注成型过程中，一些不当的工艺参数如型腔过冷、浇速过慢、金属液温度过低等都会导致一些缺陷的产生。
通过传热和流动的耦合计算，设计者可以准确计算充型过程中的液体温度的变化。
在充型过程中，凝固了的金属将会改变液体在充型中的流动形式。
ProCAST可以预测这些铸造充型过程中发生的问题，并且可以随后快速地制定和验证相应的改进方案。
1.4.6压铸模寿命热循环疲劳会降低压铸模的使用寿命。
ProCAST能够预测压铸模中的应力周期和最大抗压应力，结合与之相应的温度场便可准确预测模具的关键部位进而优化设计以延长压铸模的使用寿命。
1.4.7工艺开发和优化在新产品市场定位之后，就应开始进行生产线的开发和优化。
ProCAST可以虚拟测试各种革新设计而取之最优，因此大大减少工艺开发时间，同时把成本降到最低。
1.4.8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。
ProCAST分析模块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。
它主要由八个模块组成：有限元网格划分MeshCAST 基本模块、传热分析及前后处理Base License、流动分析Fluid flow、应力分析Stress 、热辐射分析Rediation 、显微组织分析Micromodel 、电磁感应分析Electromagnetics、反向求解Inverse ，这些模块既可以一起使用也可以根据用户需要有选择地使用。
对于普通用户，ProCAST应有基本模块，流动分析模块，应力分析模块和网格划分模块。
对于铸造模拟有更高要求的用户则需要有更多功能的其它模块。
标准模块：附加模块：* 基本模块（传热分析模块） * 应力分析模块* 流体分析模块 * 辐射分析模块高级模块：工具模块：* 晶粒结构分析模块 * 网格生成模块 Meshcast* 微观组织分析模块 * 反向求解模块1.5.1基本模块（传热分析模块）：本模块进行传热计算并包括ProCAST的所有前后处理功能。
传热包括传导、对流和辐射。
使用热焓方程计算液固相变过程中的潜热。
ProCAST的前处理用于设定各种初始和边界条件，可以准确设定所有已知的铸造工艺的边界和初始条件。
铸造的物理过程就是通过这些初始条件和边界条件为计算机系统所认知的。
边界条件可以是常数，或者是时间或温度的函数。
ProCAST配备了功能强大而灵活的后处理，与其它模拟软件一样，它可以显示温度、压力和速度场，但又同时可以将这些信息与应力和变形同时显示。
不仅如此，ProCAST还可以使用X射线的方式确定缩孔的存在和位置，采用缩孔判据或Niyama判据也可以进行缩孔和缩松的评估。
ProCAST还能显示紊流、热辐射通量、固相分数、补缩长度、凝固速度、冷却速度，温度梯度等等。
1.5.2流体分析模块：流体分析模块可以模拟所有包括充型在内的液体和固体流动的效应。
Procast通过完全的Navier-Stocks流动方程对流体流动和传热进行耦合计算。
本模块中还包括非牛顿流体的分析计算。
此外，流动分析可以模拟紊流、触变行为及多孔介质流动（如过滤网），也可以模拟注塑过程。
流动分析模块包括以下求解模型：流动方程。
2.自由表面的非稳态充型。
3.气体模型：用以分析充型中的囊气、压铸和金属型主宰的排气塞、砂型透气性对充型过程的影响以及模拟低压铸造过程的充型。
4.滤模型：分析过滤网的热物性和透过率对充型的影响，以及金属在过滤网中的压头损失和能量损失，粒子轨迹模型跟踪夹杂物的运动轨迹及最终位置。
5.牛顿流体模型：以Carreau-Yasuda 幂律模型来模拟塑料蜡料粉末等的充型过程。
6.紊流模型：用以模拟高压压力铸造条件下的高速流动。
7.消失模模型：分析泡沫材料的性质和燃烧时产生的气体、金属液前沿的热量损失、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.倾斜浇注模型：用以模拟离心铸造和倾斜浇注时金属的充型过程。
从以上列出的流动分析模型可知在模拟金属充型方面ProCAST 提供了强大的功能。
1.5.3应力分析模块：本模块可以进行完整的热、流场和应力的耦合计算。
应力分析模块用以模拟计算领域中的热应力分布，包括铸件铸型型芯和冷铁等。
采用应力分析模块可以分析出残余应力、塑性变形、热裂和铸件最终形状等。
应力分析模块包括的求解模型有6种：线性应力；塑性、粘塑性模型；铸件、铸型界面的机械接触模型；铸件疲劳预测；残余应力分析；最终铸件形状预测。
1.5.4辐射分析模块：本模块大大加强了基本模块中关于辐射计算的功能。
专门用于精确处理单晶铸造、熔模铸造过程热辐射的计算。
特别适用于高温合金例如铁基或镍基合金。
此模块被广泛用于涡轮叶片的生产模拟。
该模块采用最新的“灰体净辐射法”计算热辐射自动计算视角因子、考虑阴影效应等，并提供了能够考虑单晶铸造移动边界问题的功能。
此模块还可以用来处理连续性铸造的热辐射，工件在热处理炉中的加热以及焊接等方面的问题。
1.5.5显微组织分析模块：显微组织分析模块将铸件中任何位置的热经历与晶体的形核和长大相联系，从而模拟出铸件各部位的显微组织。
ProCAST 中所包括的显微组织模型有：通用型模型：包括等轴晶模型、包晶和共晶转变模型，将这几种模型相结合就可以处理任何合金系统的显微组织模拟问题。
ProCAST使用最新的晶粒结构分析预测模型进行柱状晶和轴状晶的形核与成长模拟。
一旦液体中的过冷度达到一定程度，随机模型就会确定新的晶粒的位置和晶粒的取向。
该模块可以用来确定工艺参数对晶粒形貌和柱状晶到轴状晶的转变的影响。
Fe-C 合金专用模型：包括共晶/ 共析球墨铸铁、共晶/ 共析灰口/ 白口铸铁、Fe-C 合金固态相变模型等。
运用这些模型能够定性和定量地计算固相转变、各相如奥氏体、铁素体、渗炭体和珠光体的成分、多少以及相应的潜热释放。
1.5.6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。
如半固态成形过程中的用电磁搅拌法制备半固态浆料，及半固态触变成形过程中用感应加热重熔半固态坯料。
这些过程都可以用P r o C A S T对热流动电磁场进行综合计算和分析。
1.5.7网格生成模块MeshCAST：MeshCAST自动产生有限元网格。
这个模块与商业化CAD软件的连接是天衣无缝的。
它可以读入标准的CAD文件格式如IGES、Step、STL或者Parsolids。
同时还可以读诸如I-DEAS, Patran, Ansys, ARIES或ANVIL格式的表面或三维体网格,也可以直接和ESI的PAM SYSTEM和GEOMESH无缝连接。
Meshcast TM同时拥有独一无二的其它性能，例如初级CAD工具、高级修复工具、不一致网格的生成和壳型网格的生成等。
1.5.8反向求解模块：本模块适用于科研或高级模拟计算之用。
通过反算求解可以确定边界条件和材料的热物理性能。