ProCAST后处理及结果分析2009-03-03.doc

ProCAST 张文ProCAST后处理及结果分析ProCAST的后处理器称为ViewCAST。下面分几部分介绍ProCAST的后处理和结果分析。一结果的显示ViewCAST中计算结果可以以4种方式显示彩图：Snapshot（瞬态图），Slice（截面图），Scan of slices（截面图扫描），CutOff（透视图）SnapshotSliceScan of slicesCutOff定义所得到的结果的三维彩图沿任意截面剖切模型得到的截面二维彩图一系列二维彩图显示符合用户要求的部分，相当于“X光透视”操作选择截面：X、Y、Z截面，或任意指定三点及旋转轴构造截面输入截面的数目输入上限和下限（例如温度值）以及选择条件输 出可存储/读取Prefix.clip文档备注材料有6种显示方式：固体、线框、网格、灰体、透明、隐藏1.可选择只显示截面，或者显示截面及截面某侧的模型2.可同时显示多个不同方位的截面3.可为静态画面或动画只能沿坐标轴方向扫描1.只显示符合条件的部分2.条件有5种：大于上限，小于下限，取中间，取两边，显示上下限的等值面1. 可将模型不同部分沿坐标轴方向偏置一段距离，以方便显示各自的形状；2. 结果可输出为GIF或者AVI格式，可为静态画面或者动画；3. 可选择自由液面的显示方式（on/off/only/foreground）：显示/不显示/仅显示/（模子透明）显示；4. 可在图中手动添加注释、箭头、圆等。Parameters/Titles中设置；5. Pick option可在模型表面上任意取点，显示该点编号、坐标、当前数量值；二生成曲线ViewCAST可生成温度、压力、速度等随时间变化的曲线。横坐标为时间，纵坐标为某物理量。可对坐标轴的名称、刻度、最小值最大值等进行编辑。可将生成的曲线输出GIF图片。有三种曲线生成方法：IntervalNodesExternal输入节点间隔数N（如500）节点编号选择Prefix.tt文档输入说明每隔N个节点取点作曲线生成指定节点的曲线根据文档数据作图备注生成包含坐标和曲线信息的Prefix.tt文档对Prefix.tt文档格式有要求（见P406）三结果分析1.Thermal定义输入备注Temperature温度Fraction of solid固相分数01Solidification Time凝固时间液相线温度降到固相线温度所经历的时间Shrinkage Porosity缩孔1.POROS02.用slices模式看显微疏松，用Cutoff 模式看宏观缩孔Mapping Factors判别函数 M(新山)R,G Temp液相线温度+0.1* （液固相线温度差）L Upper Temp（液相线温度+2）L Lower Temp（固相线温度）a=1,b=0,c=1,d=-0.51.Actions/R,G,L中设置（凝固速度R，冷却速度L，温度梯度G）2. Nyiama判据3.选择单位和输出格式（选m.unf）Cooling Rates 冷却速度L两温度之间的线性插补L Upper TempL Lower TempTemperature Gradient 温度梯度GR,G Temp可求总温度梯度也可求坐标轴方向的温度梯度IsothermVelocity 等温线推进速度 R任意等温线的推进速度R,G Temp（任意温度）有2种计算方法可选：1.距离/时间2.cooling rate/temperature gradientHeat flux热通量W/m2Isochrons等时线从开始计算到降到指定温度所经历的时间（可显示15个值）1.半自动方式：指定起始温度和T2.指定任意温度值（最多15个）1.在Action/Isochron中设置再计算2.有半自动和指定温度两种方式3.需选择输出格式和温度单位SDAS二次枝晶臂间距 2Tstart（液相线温度）Tend（第一次共晶转变温度+1）Exponent=0.33333M（粗化常数m3/s，文档P429有部分材料的数据）Tstart 和Tend用来计算局部凝固时间2. Porosity缩孔预测说明Temperature field with the cut-off option温度场的透视图Cutoff 模式中把固相线温度设为上限，显示温度高于固相线温度的区域Fraction of solid field with the cut-off option固相分数的透视图Cutoff 模式中把固相分数=0.7设为下限，显示固相分数小于0.7的区域Shrinkage porosity field缩孔Contour/Thermal/ Shrinkage porosity用slices模式看显微疏松，用Cutoff 模式看宏观缩孔Niyama criteria for critical cooling rates新山判据Specific RGL criteria自定义RGL判据3.Feeding length补缩长度通过把具有两个不同温度（固相线温度和用户定义的临界温度（该温度下的补缩难以再进行）的部位的距离和临界补缩长度（critical feeding length）进行比较，如果计算的长度超过临界值，则认为可能产生孔洞。临界补缩长度是流体静压力的线性函数：输入量：A、B 常数，由实验校准（？） Solidus 固相线温度 Critical 对应临界固相分数（0.60.8）的温度注意：需要在PreCAST中设置重力！计算完成后选项在Contour菜单中显示。 针对定向凝固(DS or SX casting)的情况设计！不保证适用于其他情况！4. 应力计算可得的信息说明Fatigue life indicator疲劳寿命1.记录模子的塑性/弹性应变值，根据幂律计算疲劳寿命，并不能代表循环的绝对值2.可比较同种模具材料在不同设计下的寿命3.不同材料间不能比较！Hot tearing indicator热裂1.计算热裂敏感性，热裂只发生在固相线温度以上（凝固过程中）2.可比较同种合金在不同设计下的热裂敏感性3.不同合金间不能比较！Cracking indicator裂纹1.计算凝固完成后形成裂纹的倾向2.须设定CRACK=1 or 3（见P433）2.耦合应力计算和缩孔计算（新模型，无使用先例！）3.可在同种材料不同情况间进行比较4.不同材料间不能比较！应力计算可求出等效应力、最大剪切应力、平均法向应力、主应力、等效塑性应变、位移等。5. Fluid Front Tracking 流体界面跟踪Contour/Additional/ Fluid Front Tracking功能：跟踪颗粒、氧化物和夹杂最可能聚集的地方，显示flow junction line操作：须在p.dat中手动添加JUNCTION=1 注意：需要花CPU时间算；该功能只是定性，不能定量 2008版有较大改动！新增了3种方法！附录快捷键F2放大F3缩小F5SnapshotF6SliceF7Scan of slicesF8CutOff单击右键Zoom out按住中键拖弋局部放大按住左键拖弋旋