ProCAST基本教程

发布日期:[10-06-14 18:09:04] 浏览人次:[]

就是交汇处的表面同时被两种材质(本例中为铸件与铸型)的外轮廓所拥有,而Pro/ENGINEER 采取实体造型无法将任何一方的表面删除,剖分表面网格就造成了重叠交叉。如果将铸件与铸型合成一个实体,显然就可以避免上述问题。但此时又产生一个新问题,Pro/ENGINEER 无法区分铸件与铸型,也就无法指定界面两侧的材质。换而言之,合并后所生成的只是单一的实心的实体。为此我们设想表面网格仅需要表面即可,而在仅有表面的情况下是可以区分界面两侧的材质的。由此我们尝试,将铸件与铸型外轮廓的实体表面提取出来,形成一个包括铸件与铸型外轮廓表面的特殊壳体再剖分表面网格我们将其定义为Shell形式。此方式获得了成功,具体操作步骤如下:

Step 1: 铸件工艺设计完成后通过Create Surface 提取铸件外表面并Cut 掉原来铸件;

Step 2 :通过Create Surface 加上铸型外表面;

Step 3: 进入FEM 环境按有限元模型生成次序输出Shell 模型Patran 格式或Ideas 格式均可;由MeshCAST 读入,剖分体网格;需要说明的有一点:仅包括曲面情况下,划分表面网格需要指定Quilt Thick ,参数可根据铸件的大小给出一个较小的值即可。采用该方式的优点在于不但简化了铸型设计,而且建立有限元模型时,无须处理铸件--铸型交界面。此外,由此方式产生的表面网格,在MeshCAST 读入时自动确认为两种材质,多种材质情况亦然,无须在Pro/ENGINEER 中事先指定材质。

2.2.5 其它方式

2.2.5.1 VIRTUAL MOLD 方式

该方式适合铸型外形简单的情况,实体造型及有限元网格剖分时不必处理铸型。采用该方式,在具体应用中存在的问题,是常常找不到铸件铸型之间的交界面(Interface ),也就无法给定换热系数(Heat)。

2.2.5.2 MERGE FILES 方式

MERGE FILES 方式首先要求文件的格式必须为ProCAST 的表面网格(.sm) 或体网格(.mesh)。 对于该方式,我们进行了多次测试,体网格、表面网格、Patran 格式、Ideas 格式,对面网格先Merge再剖分体网格、先剖分再Merge ,等等,但最多只能保证生成的体网格可以由PreCAST 读入,而且同样找不到交界面。

2.3   结论:

2.3.1 以采用的接口方式:

实体方式:IGES 格式;

表面网格:Patran 格式、Ideas 格式、Shell 方式;

体 网 格:Patran 格式、ANSYS 格式;

2.3.2 推荐方式

通过相当数量的实践表明;Pro/ENGINEER 输出的Patran 格式优于Ideas 格式和ANSYS 格式换而言之Pro/ENGINEER 的有限元内核更接近于Patran 方式。表面网格优于体网格与实体方式而Shell 方式是表面网格中最优方式。

综上所述认为最佳接口方式为采用Shell 方式输出Patran 格式表面网格由MeshCAST 剖分体网格。

           第三章ProCAST的模拟过程

1.创建模型:可以分别用IDEAS、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格式的文件。

2.MeshCAST:对输入的模型或网格文件进行剖分,最终产生四面体网格,生成xx.mesh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。

7.PostCAST:对铸造过程模拟分析结果进行后处理。

第四章MESHCAST

4.1  MESHCAST简介

MESHCAST用FEM(Finite Element Method)来产生四面体网格。MESHCAST是网格生成模块,其网格生成有两步

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