构大力资助。年后，位于瑞士洛桑和瑞士联邦科技研究院也加入了部分模块开发工作，基于其强大材料物理背景，在晶粒计算模块和反向模块开发上贡献良多。年，和先后加入集团。也重新整合了其原有热物理模拟队伍如和，这样有限元铸造仿真整合了连续铸造仿真，与有限差分元铸造仿真热处理与焊接模拟起组成完整材料热处理成型综合解决方案。功能是为评价和优化铸造产品与铸造工艺而开发专业系统，借助于系统，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流场温度场和应力场进行仿真分析并预测铸件质量优化铸造设备参数和工艺方案。可以模拟金属铸造过程中流动过程，精确显示充填不足冷隔裹气和热节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变化。作为集团热物理综合解决方案旗舰产品，是院有铸造模拟软件中现代集成化程度最高。是目前唯能对铸造凝固过程进行热流动应力完全耦合铸造模拟软件。适用范围模块化设计适合任何铸造过程模拟。高低压铸造砂模铸造，金属型铸造和斜浇注，熔模铸造，壳模铸造，消失模铸造和离心铸造等等材料数据库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。旗下热物理仿真研究开发队伍汇集了全球顶尖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专家，专业从事和相关热物理模拟产品开发。得益于长期联合研究和工业验证，使得通过工业验证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。除了基本材料数据库外，还拥有铝基铁基钛基镍基和铜基合金系统热力学数据库。这个独特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变化等热力学参数。铜部件低压模铸造船用发动机本体沙模铸造提供了能够预测型材料。数值计算铸造过程模拟是个瞬态问题，随着时间推进计算流动形态及凝固顺序。使孔。在阀体中部两侧管道连接处圆台内部，由于壁厚较大，也可能出现缩孔④。凝固时间凝固时间同样是判断零件收缩缺陷种方式。般说来，对收缩倾向比较大铸件，后凝固部位如果没有合适补缩方式，则极易引起收缩缺陷。阀体凝固时间见图。图铸件凝固时间云图仅显示超过部分④凝固时间结果与缩孔判据结果基本致，在圆方法兰等厚大部位凝固时间更晚，容易出现收缩缺陷浇道内部凝固更慢，会收缩成空洞。分析及建议模拟结果小结通过对钛合金阀体铸件模拟仿真过程，可以辅助工艺设计工程师分析现有工艺条件，并根据结果改进设计条件及参数。从模拟结果可以看出主要缺陷为收缩产生缩孔。根据随时间变化结果，可以看到，在中部阀体壁面薄壁区温度下降最快，最先开始凝固，法兰及浇道起到冒口作用可以适当补缩，因此该区域收缩缺陷基本是局部小量。三个法兰由于壁厚，热量集中，因此凝固最晚。在这些厚大位置，包括圆法兰端面内部沿圆周方向顶部可能性更大方法兰端面四个角部可能性更大，出现缩孔趋势比较显著。此外，阀体两侧管道在中部交汇，连接两个管道圆台内部也容易出现缩孔。模拟仿真过程优化方案阀体铸件数值模拟是以目前工艺人员对实际工艺条件估算为基础进行，部分关键参数在实践中难以精确测得或控制，这些参数对模拟结果影响比较大。为了使数值仿真工具成为工程技术人员有力辅助设计工具，在日后模拟仿真过程中可酌情采取改进措施，包括尽量准确地估计浇注温度及浇注时间，同时采用反算模块与部分实测温度结果结合，反推出更精确浇注温度变化过程由于材料热物性参数多与温度变化相关，因此采用变热物性参数可使得模拟计算更加准确。包括铸件钛合金材料铸型石磨材料等。铸件与铸型界面接触热阻是凝固计算中个关键参数，对界面换热现象目前还处于研究阶段，没有个清楚准确普适模型。在确定了工艺条件基础上，采用反算模块，根据实测温度曲线与计算温度曲线对比，同样可以较为准确地得到铸件铸型间换热系数。工艺过程改进建议以现有模拟分析结果为基础，对铸造工艺得出些改进意见在圆法兰顶部，考虑采用定形式冒口进行补缩。在法兰端面添加冒口，可使该部位收缩缺陷得到定程度缓解。缺点是由于钛合金比较昂贵，冒口容易造成材料浪费。在法兰等厚大部位，考虑添加加快冷却工艺。如在铸型中贴近法兰部位增加冷铁，并与石墨起成型。该方法操作比较麻烦，且由于石墨本身导热效果较好，冷铁会起到定作用，但并不定非常明显。考虑增加圆法兰与横浇道接触形式，使得该横浇道凝固缓慢，对圆法兰顶部起到补缩作用。室工艺人员对模拟结果比较满意，认为与实际非常接近，对于院得出建议认为比较中肯，整个模拟结果对该项目进展起了很大推动作用。软件在我院