详细说明
ProCAST是为评价和优化铸造产品与铸造工艺而开发的专业CAE系统,借助于ProCAST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的流场、温度场和应力场进行仿真分析并预测铸件的质量、优化铸造设备参数和工艺方案。
ProCAST可以模拟金属铸造过程中的流动过程,精确显示冷隔、裹气和氧化夹杂的位置。凝固过程中凝固收缩、微观组织的形成、转变及残余应力与变形,热裂纹、冷裂纹,可准确地预测缩孔、缩松和铸造过程中微观组织的变化。
PROCAST作为热物理综合解决领域的旗舰产品,ProCAST是所有铸造模拟软件中现代CAD/CAE集成化程度最高的。因为有限元算法的原因,是目前唯一能对铸造凝固过程进行热-流动-应力完全耦合的铸造模拟软件。
适用范围
模块化设计适合任何铸造过程的模拟。
高压铸造、低压铸造、差压铸造
重力砂模铸造,金属型铸造
倾转浇注
熔模精密铸造,
半固态铸造
消失模铸造
离心铸造
连续铸造等
材料数据库
ProCAST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。
PROCAST旗下的热物理仿真研究开发队伍汇集了全球顶尖的五十多位冶金、铸造、物理、数学、计算力学、流体力学和计算机等多学科的专家,专业从事ProCAST和相关热物理模拟产品的开发。得益于长期的联合研究和工业验证,使得通过工业验证的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。
除了基本的材料数据库外,ProCAST还拥有铝基、铁基、钛基、镁基、钴基、镍基和铜基合金系统的热力学数据库。这个独特的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、比热和固相率的变化等热力学参数。
ProCAST提供了能够预测评估整个铸造过程的完整软件解决方案,包括模型充填、凝固、微观组织和应力的模拟。能够快速可视化铸造过程,在制造过程的前期做出正确的决策。
ProCAST软件的特点
ProCAST采用基于有限元法(FEM)的数值计算方法与有限差分(FDM)相比,有限元法具有较大的灵活性,特别适用于模拟复杂铸件成形过程中的各种物理现象。有限元法的优点可以归纳如下:
①完美的几何描述能力。FEM可以精确描述曲面,而FDM只能以阶梯形简化描述曲面。
②建模过程中如需局部网格细化,有限元网格无须像有限差分法那样把细化影响到整修模型,这样使FEM的单元和节点数明显少于FDM。
③以弹性、弹塑性、弹粘塑性模型进行应力和热的耦合分析时,只能采用有限元法。有限差分法由于网格不能变形而不能进行应力分析。
④在处理和充型方向相平行的曲面时,由于有限元法能够精确描述曲面边界,因而能准确模拟铸件充型的流场;而有限差分法在描述铸件曲面边界时,由于断面成锯齿状而造成较大的偏差。
⑤在精确处理辐射传热问题时,视角系数和阴影效果的计算,要求准确地描述外表面及相应方位。因此,FDM无法处理复杂的辐射问题。