ProCAST铸造软体使用简介-元智大学最佳化设计实验室.PDFVIP

ProCAST鑄造軟體使用簡介 作者 ：余家杰(2002-11-28) ；推薦 ：徐 業良 (2002-11-28) ；最近更新 ：余家杰(2003-03-02) 。 作者 ：余家杰(2002-11-28) ；推薦 ：徐 業良 (2002-11-28) ；最近更新 ：余家杰(2003-03-02) 。 本文為余家杰碩 士論 文 「鋁合 金輪圈鑄造參數最佳化設計 」第 二章 。 本文為余家杰碩 士論 文 「鋁合 金輪圈鑄造參數最佳化設計 」第 二章 。 ProCAST鑄造軟體使用簡介 1. 鑄造分析軟體的選用評估 經由前一章對於鋁合金輪圈問題的討論，我們知道要選用一套合適的輪圈鑄造分 析軟體需有以下幾項特性： (1) 具有建立與修改模型網格及檔案交換的能力。在進行電腦輔助分析之前，我 們通常先藉由 CAD 繪圖軟體建立鋁合金輪圈的幾何外型，經由檔案的交換 匯入 CAE 分析軟體，對模型進行網格與分析 ，由於不同的資料格式進行轉 換，有時會遺失某些資訊，因此需在CAE軟體進行修補的工作。 (2) 完整且彈性的材料物理性質資料庫。不同的材料有不同的物理特性，舉如密 度、比熱、熱傳導係數、潛熱、固液相線溫度、介面熱組抗、黏滯係數、表 面張力等，對於分析的結果易有截然的影響，若有完整的材料物理資料庫， 並可依情況彈性修改其性質，將更增加分析結果的準確性。 (3) 具有分析鑄造過程流動以及凝固熱傳現象的能力。經由金屬溶液的流動以及 熱傳遞的現象，可以提供我們鑄造程序的現象說明，幫助判斷鑄造程序中可 能產生的問題。 (4) 分析資料的處理能力。完善的資料處理能力可以幫助工程師得知分析的結 果，舉如圖層影像或是數據資料，軟體所能提供求解過後的資料形式亦是我 們所考慮的要點之一。 目前商用鑄造模流分析軟體有 MGMA 、CastCAE 、AFS-3D 、Pro/Casting Plastic Adviser 、Flow 3D 、ProCAST 等，大部分鑄造分析軟體皆符合先前提到的選用特性， 1 .tw/ ProCAST鑄造軟體使用簡介 其中由於軟體試用的取得與軟體價格的因素，於是我們進一步從中篩選出AFS-3D 以 及 ProCAST 兩套分析軟體進行仔細的選用評估。表1 為兩套軟體的功能比較表，由 表 1可以看出 ProCAST 對於鋁合金輪圈的鑄造分析上，提供較大的彈性，除了可以 針對流動跟凝固進行分析外，ProCAST 還可以針對不同鑄造程序提供相關的鑄造條 件，並可獨立考慮鑄件與模具部分的熱傳效應，在材料的使用與邊界條件的設定可依 時間或溫度等相關條件做定義，於資料的處理上亦提供相關的結果輸出，並以影像與 數據兩種方式呈現。 表1. AFS-3D 與ProCAST 分析軟體比較表 AFS-3D Pro-Cast 需藉由CAD軟體，軟體本身 同左 幾何模型處理 之幾何能力薄弱 分析時間短，設備較不要求，分析時間長，Ram至少1G ， 分析時間與電腦設備 不支援多處理器 支援多處理器 分析方式 FDM 有限差分法 FEM 有限元素法 凝固分析（不考慮流動相關，凝固分析、流動分析、各種製 僅相變化、熱傳分析） 程分析（高壓、低壓鑄造、沙 軟體功能