FLOW_3D V11热循环和压室分析.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 以Favor检查型腔及金属液 若看到蓝色的金属液，请调整左上角的Transparency透明度 2.10.加排气点 注意：点的坐标必须在型腔内部。 Valve loss coefficient 损失系数可以通过计算公式算出 若含有多个排气道，那么就要设置多个排气valves 1 2 3 ρ：空气的密度 A：排气道截面积 C：通常等于0.5 Y ：通常等于1.0 其中损失系数的单位为 [L3.5/M0.5] 损失系数计算公式 2.11.数据输出 若需输出流场更多细节，设置更小间隔 常需要输出的数据有金属温度/速度/空气压力/固相率/氧化渣/卷气/模具温度等 2.12.数值选项 给定初始时间步和最小时间步。 软件会根据收敛情况自动调节步长大小 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 1.项目建立 点击“add new simulation”增加新案例分析 给定模拟名称和放置路径，建议路径要与STL图放在一个文件夹内 建好项目后，就可以建模参数设置 项目建立后，点选ModelSetup，进行项目设定 2.模型建立 建模菜单共有六个子菜单 模型建立步骤如下 导入几何 网格划分 全局设置 选取物理模型 导入金属材质 导入固体材质，设置固体属性 水路设置 流体初始化 数据输出 数值选项 2.1-1 导入模具 点击快捷图标，同时导入“铸件/渣包/浇道/排气道” 图档。 图格式与比例 原始图档为mm单位，转为CGS时必须采用0.1 表示模具为固体 正确的图档载入会如同上图，图档的外侧会以半透明的外框标示，表示加载的对象为complement。 修改图的类型1 正确的图档载入会如同上图，图档选择”Hole”表示去除材料。 修改图的类型2 2.1-2 建立冲头几何 点击快捷图标，画“冲头” 图档。 2.1-3 导入cooling channel 点击快捷图标，导入“冷却道” 图档。 2.2 建立网格块 建立网格块，然后给定的网格数量或网格尺寸 在Mesh – Cartesian处点选『鼠标右键』，选取Add a mesh block。或点击”+”增加网格块 复合网格（Conforming Mesh) 复合网格目的是为了减少网格数量，以加快模拟计算时间 本例采用conform mesh 进行设定 网格块-1（Conform to open volume) 1 2 网格块-2（Non-conform) 网格块-3（Non-conform) 2.3 全局设定 Fill fraction:设定为1.0（Fill fraction：填满率） Fill fraction =1，代表程序执行至『完全填满』时会自动停止计算。 2.4 物理模型 卷气模型 此模型需要填入两个系数-卷气系数和表面张力系数 对于压铸而言，卷气系数建议值=0.05，表面张力系数的数值可以从材料手册查询 卷气主要是由于三个物理因素的作用产生: - 紊流turbulence造成自由液面的扰动 - 重力gravity和表面张力surface tension是流体稳定的主要作用力 气体/金属的混合率Cair用来代表卷气量多少 在与周围环境没有热或质量交换情况下气泡的压力变化可以用一个简单的体积函数表示: V0和P0是初始气泡的体积和压力 g= 1.4 for air 气泡模型 此模型是考虑背压问题，即型腔内空气压力与体积和排气流率有关 当不用此模型时，充型过程型腔内空气压力被设置均一恒定压力值。 打开气泡模型，计算时间会加长。 氧化渣计算主要是基于金属液面与空气接触时间的长短。 氧化渣可以依据实际状况自由给定(0.0). 结果数值是代表夹渣和流痕缺陷发生的可能性，数值越大可能性就越大. C(x,t) - oxide film concentration;t – time. at free surface in the bulk Represent entrained oxide with a volume concentration In surface cells oxides are produced at a constant rate HPDC(Mg alloys) 氧化渣模型 重力模型 案例采用 CGS （cm g s）单位，重力加速度数值由SI（m kg s） 9.8的放大100倍 热传递模型 若不