鑄錠凝固過程數(shù)值模擬及可視化.pdf

1、大型鑄鍛件質(zhì)量的好壞與鋼錠的質(zhì)量有密切關(guān)系，要獲得優(yōu)質(zhì)鋼錠，必須控制鋼錠的凝固過程。本論文研究鑄件凝固過程數(shù)值模擬，主要以中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)大型鍛件用鋼錠為研究對(duì)象，進(jìn)行可擴(kuò)充性的鑄造模擬仿真系統(tǒng)的自主開發(fā)。 根據(jù)系統(tǒng)的總體要求和長(zhǎng)遠(yuǎn)打算，按照自主流程進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)。首先研究實(shí)體CAD快捷方式造型模塊，按照常規(guī)和非常規(guī)尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)；其次按照向?qū)У姆绞竭M(jìn)行時(shí)間和空間的離散化，即網(wǎng)格剖分部分與時(shí)間步長(zhǎng)設(shè)置；材料熱物性參數(shù)設(shè)置分兩部分

2、，一部分按照常態(tài)下的熱物性參數(shù)進(jìn)行庫存，另一部分利用計(jì)算方法對(duì)參數(shù)進(jìn)行泛函處理，使熱物性參數(shù)達(dá)到高度準(zhǔn)確的“變熱物性”量；模擬時(shí)間設(shè)置主要是針對(duì)是否完全凝固采用可自由設(shè)置凝固時(shí)間；計(jì)算中心數(shù)學(xué)模型采用有限差分的形式進(jìn)行計(jì)算；后處理分別對(duì)模擬過程所得結(jié)果進(jìn)行專業(yè)化擴(kuò)充，分別對(duì)溫度場(chǎng)進(jìn)行可視化顯示、不同時(shí)刻不同位置取值、縮松縮孔預(yù)測(cè)、宏觀偏析預(yù)測(cè)、完全凝固時(shí)間預(yù)測(cè)等。全程開發(fā)工具使用VisualC++獨(dú)立完成算法與結(jié)構(gòu)、界面設(shè)計(jì)，采用Acc