有限元法铸造凝固过程数值模拟关键技术研究

摘要

对铸造过程数值模拟关键技术进行了研究并进行SIMU-CAST铸造凝固过程模拟软件研发,软件能基于有限单元法进行凝固过程温度场、缩孔缩松等铸造缺陷的数值模拟.模拟过程充分考虑材料和边界条件等模拟参数的非线性特征,并考虑结晶潜热的处理.最后,对所开发软件计算的铸件凝固过程情况和国外ProCAST商用铸造有限元分析软件计算结果及趋势进行对比,并结合实验结果进行分析.软件计算结果准确性及计算精度较高,铸件缩孔缩松预测结果基本准确,分析计算结果能满足工程实际应用,并在工厂实际浇铸生产应用中取得了良好效果.