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1、华铸CAE软件在线试算系统的设计与开发Sep.2006VOI.55NO.9铸造FOUNDRY?927?华铸CAE软件在线试算系统的设计与开发张伟,周建新,陈立亮,刘瑞祥(华中科技大学材料学院凝固模拟研究室,湖北武汉430074)摘要:铸造企业发展非常迅速,铸件的制造工艺也日趋复杂,在铸造企业中应用cAE技术是铸造生产实践的现实需要.以自主开发的华铸CAE集成系统为基础,采用三层应用结构和B/s模式研究和开发了华铸CAE在线试算系统.系统通过网络提供铸件试算模拟服务,推动cAE技术在铸造企业中的应用.关键词:华铸CAE;三层应用结构;B/S模式;在线
2、试算系统中图分类号:TP391.9文献标识码:A文章编号:100l一4977(2006)00—0927—03DesignandDevelopmentofInteCastOnlineSimulationSystemZHANGWei,ZHOUJian.xin,CHENLi.1iang,LIURui-xiang(SolidificationResearchGroupofMateriallnstitute,HuazhongUni,/ersityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:Thedeve
3、lopmentofthefoundriesspeedsuprapidlyandtheproducingtechniquesofthecastingsbecomemoreandmorecomplicated.ItispracticallyneededthatusingCAEtechnologyinthecasting.smanufacture.Thispaperusesthree.1ayerstructureandB/SmodetodevelopanOnlineSimulationSystembasedontheInteCastsoftware.Th
4、esystemprovidescastingssimulationsewicesthroughnetworkandimprovestheapplicationoftheCAEtechnologyinthefoundries.Keywords:InteCast;three-layerstructure;B/Smode;onlinesimulationsystem在铸造生产实践中,应用计算机CAE(ComputerAidedEngineering)技术对铸造凝固模拟过程进行模拟,可以缩短产品试制周期,降低废品率和生产成本,提高产品品质.因此,凝固模拟将
5、成为铸造生产过程中一个非常重要的环节[1_3】.20世纪80年代以来,铸造凝固过程数值模拟技术发展迅速,先后出现了一些商品化软件,并且在铸造工业中得到了实际应用.但是这些软件往往是在单机上运行,需要投入较高的硬件,软件以及维护费用,因此,凝固模拟技术在中小型铸造企业中并没有得到广泛的应用.对于没有购买和部署CAE软件系统的铸造企业,如果需要对铸件进行凝固模拟,一般通过快件的方式向软件服务方邮寄铸件图纸,软件服务方在试算完毕之后,再同样以快件的方式将分析结果邮寄回给企业.这种方式试算周期长,产品数据也存在遗失的风险.近年来,随着互联网技术的迅速发展,
6、利用网络为中小型铸造企业提供在线凝固模拟试算服务成为了可能.凝固模拟在线试算系统的成功构建,使得铸造企业只需通过互联网就可以充分利用数值模拟技术方面最新的研究成果,为企业生产节约成本,优化工艺设计,提高生产效率.基于上述应用背景,本研究中,在华铸CAE软件的基础上,构建了一个基于Web的凝固模拟在线试算系统.1铸造CAE系统铸造CAE系统基于有限分析(包括有限元及有限差分技术)的模拟优化技术,进行充型过程模拟,凝固过程模拟,应力应变分析,微观组织模拟等,为铸造企业制定合理的铸造工艺提供有力的指导[1].铸造CAE软件主要包括三大基本模块:前处理模块
7、,计算分析模块,后处理模块.前处理系统主要负责对产品数据文件(STL文件格式)进行网格剖分,得到适用于计算分析系统的立方体网格.计算分析系统根据前处理系统得到的网格文件和用户产品的工艺方案对产品的充型过程,凝固过程以及流动与传热的耦合进行计算,得到结果数据.后置处理系统对计算中得到的大量数据进行分析,识别,将其组织起来,构建出可视的三维图形,动画,以模拟充型,凝固过程的视觉效果【41.2铸造CAE在线试算系统的构建2.1在线试算系统的应用结构系统的应用结构为三层结构,客户端以B/S(浏览收稿日期:2oo6_J04_J05收到初稿,2006-06—2
8、0收到修订稿.作者简介:张伟(1981一),男,湖北洪湖人,硕士研究生,主要从事铸件充型凝固过程的数值模拟技术的研究和开发
