FLOW-3Dv11

模具熱循環(huán)訓(xùn)練課程FLOW-3Dv11

模具熱循環(huán)訓(xùn)練課程模具熱循環(huán)在壓鑄制程中，模具會(huì)不斷的打開(kāi)/關(guān)閉。模具溫度會(huì)受到金屬充填/金屬凝固/頂出接觸空氣/噴離型劑/合模再次充填，以及模具的冷卻管設(shè)計(jì)，而造成模具溫度分布不均的現(xiàn)象。模具熱循環(huán)分析可用來(lái)預(yù)測(cè)模具的溫度分布，以及模具熱點(diǎn)發(fā)生的位置。設(shè)計(jì)人員可藉由此結(jié)果判斷水路的位置是否恰當(dāng)。使用者可以設(shè)定在N次循環(huán)后，模具的溫度分布值。模具熱循環(huán)在壓鑄制程中，模具會(huì)不斷的打開(kāi)/關(guān)閉。模具溫度會(huì)受相關(guān)的物理參數(shù)壓鑄過(guò)程中，模具會(huì)經(jīng)過(guò)金屬充填&凝固–模具與金屬液之間的熱傳遞開(kāi)模–空氣與模具之間的熱傳遞噴離型劑–離型劑與模具之間的熱傳遞合模–空氣與模具（覆蓋離型劑）之間的熱傳遞再度充填…另外，模具還包括水路與模具之間熱傳遞相關(guān)的物理參數(shù)壓鑄過(guò)程中，模具會(huì)經(jīng)過(guò)另外，模具還包括水路與模成型金屬：ADC12成形金屬溫度：640℃模具材料：SKD-61(H-13)模具溫度：150℃一次循環(huán)周期包括：案例一（采用模仁分析-考慮水冷）圖檔準(zhǔn)備必須分為兩個(gè)部分：模具圖（定模和動(dòng)模）水路圖轉(zhuǎn)出STL格式成型金屬：ADC12案例一（采用模仁分析-考慮水冷）圖Workspace&SimulationWorkspaceSimulationWorkspace：工作區(qū)分類(lèi)Simulation：?jiǎn)我环治霭咐齏orkspace&SimulationWorkspac項(xiàng)目目錄建立的幾個(gè)重點(diǎn)善用Workspace&Simulation，讓分析人員對(duì)于資料的放置與檢查更加容易FLOW-3D僅支持『英文與數(shù)字』的目錄名稱(chēng)，在定義Workspace與Simulation時(shí)要特別注意如果可以，每次建立Simulation前，先建立Simulation的子目錄，把相關(guān)的圖檔放置在Simulation子目錄下，再進(jìn)行項(xiàng)目建立項(xiàng)目目錄建立的幾個(gè)重點(diǎn)善用Workspace&Simulacustomer_AM12301M12302M12301_Mcustomer_BM14237M14239M14238Metal_AlA223518A223519MA223519Metal_ZnZ33425Z33428Z33426………..………..左圖是以客戶名稱(chēng)作為管理，每個(gè)客戶的分析項(xiàng)目放置在客戶名稱(chēng)下。右圖則是以成形材料作為管理，每個(gè)成形項(xiàng)目的檔案再放置于不同的目錄下FLOW-3D的Workspace&Simulation管理非常彈性，用戶可以按照自己的需求進(jìn)行建立。customer_AM12301M12302M12301_M1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)字。1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)2.模型建立FLOW-3D的每個(gè)分析項(xiàng)目（simulation），都會(huì)放置在不同的workspace下。即使分析完成后，只要點(diǎn)選這個(gè)simulation，之前所有的分析結(jié)果（包含分析過(guò)程）都可一次調(diào)出。FLOW-3D可以記錄所有分析過(guò)的項(xiàng)目（只要資料不被刪除）。另外，workspace可以定義為自己熟悉的群組。項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行建模設(shè)定2.模型建立FLOW-3D的每個(gè)分析項(xiàng)目（simulatio模型建立步驟如下

導(dǎo)入幾何

網(wǎng)格劃分

選取物理模型

全局設(shè)置

導(dǎo)入金屬材質(zhì)

導(dǎo)入固體材質(zhì)，設(shè)置固體屬性

水路設(shè)置

流體初始化

數(shù)據(jù)輸出

數(shù)值選項(xiàng)模型建立步驟如下導(dǎo)入幾何2.1.1導(dǎo)入幾何（動(dòng)模和冷卻道）載入STL圖檔。2.1.1導(dǎo)入幾何（動(dòng)模和冷卻道）載入STL圖檔。設(shè)置單位換算

案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單位為mm，因此整體縮小0.1倍

表示模具是固體設(shè)置單位換算案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單2.1.2導(dǎo)入幾何（定模和冷卻道）載入STL圖檔，需要新建一個(gè)component，以區(qū)分動(dòng)模和定模。2.1.2導(dǎo)入幾何（定模和冷卻道）載入STL圖檔，需要新建設(shè)置單位換算

案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單位為mm，因此整體縮小0.1倍

表示模具是固體設(shè)置單位換算案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單2.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分

激活網(wǎng)格菜單

網(wǎng)格單元尺寸

網(wǎng)格計(jì)算域范圍2.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分激活網(wǎng)格菜單2.3物理模型2.3物理模型重力模型

案例采用CGS（cmgs）單位，重力加速度數(shù)值由SI（mkgs）9.8的放大100倍重力模型案例采用CGS（cmgs）單位，重力加速度熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必續(xù)打開(kāi)『Fullenergyequation』計(jì)算。

Implicit隱式解可以加快求解時(shí)間熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具有不同的對(duì)流換熱系數(shù)。凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有五個(gè)步驟五步個(gè)步驟如下：充型+凝固+取件模具打開(kāi)3.噴離型劑6.等待7.模具閉合注意：1.第一個(gè)部分必須包含鑄件在模具內(nèi)所有時(shí)間，常包括充型+凝固+取件總和。2.因?yàn)樵撃Ｐ陀?jì)算原理是第一個(gè)部分計(jì)算時(shí)金屬是在模具里，從第二部分開(kāi)始，模具內(nèi)不含金屬1.工藝名稱(chēng)2.與模具接觸的時(shí)間3.與模具的熱傳遞系數(shù)4.與模具的接觸溫度1234熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有五個(gè)步驟五步個(gè)步驟如

設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*20=200秒給定單位系統(tǒng)：CGS&Celsius2.4.全局設(shè)置設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.導(dǎo)入模具材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.導(dǎo)入模具材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可設(shè)定模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)模具初始溫度設(shè)定模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金

設(shè)置穩(wěn)態(tài)時(shí)水溫和熱傳遞系數(shù)

對(duì)流換熱系數(shù)可以利用軟件提供的計(jì)算器

算出數(shù)值為SI，需要換算為CGS制（數(shù)值*1000）2.7.水冷設(shè)置設(shè)置穩(wěn)態(tài)時(shí)水溫和熱傳遞系數(shù)2.7.水冷設(shè)置2.8.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔利用stl定義初始化金屬液在global進(jìn)行單位轉(zhuǎn)換設(shè)置初始金屬液溫度2.8.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔以Favor檢查模具及水路圖以Favor檢查模具及水路圖2.9.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸出更多溫度變化狀況，需設(shè)置時(shí)間間隔，如以每『1』秒為單位，輸出流體溫度及模具溫度。

為了可以判斷模具達(dá)到穩(wěn)態(tài)結(jié)果，需要在Historydata設(shè)置時(shí)間間隔2.9.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸2.10.數(shù)值選項(xiàng)

給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。

軟件會(huì)根據(jù)收斂情況自動(dòng)調(diào)節(jié)步長(zhǎng)大小2.10.數(shù)值選項(xiàng)給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。下方為分析過(guò)程記錄，包含輸出分析所需時(shí)間3.求解分析由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。3.求4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能軟件自帶的后處理Flowsight后處理4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)

軟件可以輸出文本/曲線/二維/三維4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)模具穩(wěn)態(tài)判據(jù)從曲線判斷當(dāng)?shù)诰糯沃芷跁r(shí)，模具溫度變化相近，可視為穩(wěn)態(tài)模具穩(wěn)態(tài)判據(jù)從曲線判斷當(dāng)?shù)诰糯沃芷跁r(shí)，模具溫度變化相近，可模具溫度分布輸出3D結(jié)果Iso-surface:

complementofvolumefraction

Colorvariable:

walltemperature模具溫度分布輸出3D結(jié)果模具剖面溫度分布模具剖面溫度分布可調(diào)整剖面位置根據(jù)時(shí)間變化輸出2D模具溫度輸出模具溫度穩(wěn)態(tài)時(shí)，此處溫度過(guò)高，為熱點(diǎn)的位置可調(diào)整剖面位置根據(jù)時(shí)間變化輸出2D模具溫度輸出模具溫度穩(wěn)態(tài)選擇結(jié)果文件復(fù)選selected數(shù)據(jù)選擇定模和動(dòng)模的模溫4.2Flowsight后處理選擇結(jié)果文件4.2Flowsight后處理03、FLOW-3D-V11熱循環(huán)和壓室分析課件成型金屬：ADC12成形金屬溫度：630℃模具材料：SKD-61(H-13)模具溫度：150℃鑲嵌件材質(zhì)：copper，常溫一次循環(huán)周期包括：案例二（采用模仁分析-考慮鑲嵌件和分型面）圖檔準(zhǔn)備必須分為兩個(gè)部分：模具圖（定模和動(dòng)模）鑲嵌件圖成型金屬：ADC12案例二（采用模仁分析-考慮鑲嵌件和1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)字。Thermaldiecycle-core1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)2.模型建立項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行建模設(shè)定2.模型建立項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行建模（1）2.1.1建立幾何（鑲嵌件）新建一個(gè)component

表示鑲嵌件是固體（1）2.1.1建立幾何（鑲嵌件）新建一個(gè)component22.1.2建立幾何（動(dòng)模）

表示模具是固體需要新建一個(gè)component，以區(qū)分動(dòng)模和定模。22.1.2建立幾何（動(dòng)模）表示模具是固體需要新建一個(gè)c需要新建一個(gè)模腔，去除材料。需要新建一個(gè)模腔，去除材料。2.1.3建立幾何（定模）

表示模具是固體需要新建一個(gè)component，以區(qū)分動(dòng)模和定模。3(3)0建立幾何（定模）表示模具是固體需要新建一個(gè)co需要新建一個(gè)模腔，去除材料。00.04需要新建一個(gè)模腔，去除材料。00.042.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分

激活網(wǎng)格菜單

網(wǎng)格單元尺寸

網(wǎng)格計(jì)算域范圍2.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分激活網(wǎng)格菜單2.3物理模型2.3物理模型重力模型

案例采用SI（mkgs）單位，重力加速度數(shù)值是9.8重力模型案例采用SI（mkgs）單位，重力加速度數(shù)值熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必續(xù)打開(kāi)『Fullenergyequation』計(jì)算。

Implicit隱式解可以加快求解時(shí)間熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具有不同的對(duì)流換熱系數(shù)。凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有兩個(gè)步驟兩步個(gè)步驟如下：充型+凝固+取件模具打開(kāi)注意：1.第一個(gè)部分必須包含鑄件在模具內(nèi)所有時(shí)間，常包括充型+凝固+取件總和。2.因?yàn)樵撃Ｐ陀?jì)算原理是第一個(gè)部分計(jì)算時(shí)金屬是在模具里，從第二部分開(kāi)始，模具內(nèi)不含金屬1.工藝名稱(chēng)2.與模具接觸的時(shí)間3.與模具的熱傳遞系數(shù)4.與模具的接觸溫度1234熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有兩個(gè)步驟兩步個(gè)步驟如

設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*50=500秒給定單位系統(tǒng)：SI&Celsius2.4.全局設(shè)置設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.1導(dǎo)入嵌件材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可Core選擇“copper”2.6.1導(dǎo)入嵌件材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可設(shè)定component1嵌件溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與嵌件之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金屬與嵌件之間的熱傳遞系數(shù)嵌件初始溫度設(shè)定component1嵌件溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與嵌設(shè)定component1嵌件類(lèi)型表示此固體為嵌件設(shè)定component1嵌件類(lèi)型表示此固體為嵌件2.6.2導(dǎo)入模具材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可模具選擇“H13”選擇“2”和“3”2.6.2導(dǎo)入模具材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可設(shè)定component2&3模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)模具初始溫度設(shè)定component2&3模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬設(shè)定component2&3考慮分型面影響表示考慮動(dòng)模和定模的分型面影響設(shè)定component2&3考慮分型面影響表示考慮動(dòng)模和2.7.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔利用limiter定義初始化金屬液設(shè)置初始金屬液溫度2.7.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔以Favor檢查模具及金屬液以Favor檢查模具及金屬液2.8.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸出更多溫度變化狀況，需設(shè)置時(shí)間間隔，如以每『2.5』秒為單位，輸出流體溫度及模具溫度。

為了可以判斷模具達(dá)到穩(wěn)態(tài)結(jié)果，需要在Historydata設(shè)置時(shí)間間隔2.8.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸2.9.數(shù)值選項(xiàng)

給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。

軟件會(huì)根據(jù)收斂情況自動(dòng)調(diào)節(jié)步長(zhǎng)大小2.9.數(shù)值選項(xiàng)給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。下方為分析過(guò)程記錄，包含輸出分析所需時(shí)間3.求解分析由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。3.求4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能軟件自帶的后處理Flowsight后處理4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)

軟件可以輸出文本/曲線/二維/三維4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)選擇結(jié)果文件復(fù)選selected數(shù)據(jù)選擇定模和動(dòng)模和嵌件的模溫4.2Flowsight后處理選擇結(jié)果文件4.2Flowsight后處理Partingline分型面影響Partingline分型面影響Core嵌件Core嵌件成型金屬：ADC12成形金屬溫度：670℃模具材料：H-13模溫：穩(wěn)態(tài)模具溫度模具+初始流體+高低速切換低速：0.3m/sec高速：2m/sec切換時(shí)刻：0.12sec案例三

（模具熱循環(huán)–接續(xù)充型分析）成型金屬：ADC12案例三（模具熱循環(huán)–接續(xù)充型分析）模具熱循環(huán)-接續(xù)分析一般充型分析，假設(shè)模具溫度為等溫。由于充型時(shí)間非常短，所以模具不等溫的影響可以暫時(shí)忽略。如果鑄件尺寸較大，充型時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，模具不等溫的問(wèn)題可能會(huì)影響到分析結(jié)果。因此可以先執(zhí)行模具熱循環(huán)計(jì)算，再將模具熱循環(huán)結(jié)束時(shí)的『模具溫度』作為初始條件，執(zhí)行充型分析以及接續(xù)的凝固分析。模具熱循環(huán)-接續(xù)分析一般充型分析，假設(shè)模具溫度為等溫。由于1.接續(xù)分析增加Restart接續(xù)分析1.接續(xù)分析增加Restart接續(xù)分析充型設(shè)定請(qǐng)參考一般充型分析prepin檔。充型設(shè)定請(qǐng)參考一般充型分析prepin檔。2.1全局設(shè)置程序執(zhí)行的『停止判斷』設(shè)定為Finishtime選擇接續(xù)的結(jié)果選擇接續(xù)時(shí)間（模具穩(wěn)態(tài)時(shí)刻）選擇resettimetozero表示從0時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)選擇usesolidtemperaturesonly表示僅繼承模具的溫度場(chǎng)2.1全局設(shè)置程序執(zhí)行的『停止判斷』設(shè)定為Finisht2.2物理模型

關(guān)閉黑色區(qū)域模型

打開(kāi)紅色區(qū)域模型2.2物理模型關(guān)閉黑色區(qū)域模型打開(kāi)紅色區(qū)域模型卷氣模型

此模型需要填入兩個(gè)系數(shù)-卷氣系數(shù)和表面張力系數(shù)

對(duì)于壓鑄而言，卷氣系數(shù)建議值=0.05，表面張力系數(shù)的數(shù)值可以從材料手冊(cè)查詢(xún)卷氣模型此模型需要填入兩個(gè)系數(shù)-卷氣系數(shù)和表面張力系數(shù)氣泡模型

此模型是考慮背壓?jiǎn)栴}，即型腔內(nèi)空氣壓力與體積和排氣流率有關(guān)

當(dāng)不用此模型時(shí)，充型過(guò)程型腔內(nèi)空氣壓力被設(shè)置均一恒定壓力值。

打開(kāi)氣泡模型，計(jì)算時(shí)間會(huì)加長(zhǎng)。氣泡模型此模型是考慮背壓?jiǎn)栴}，即型腔內(nèi)空氣壓力與體積和排氣氧化渣模型氧化渣模型熱傳遞模型由于充型時(shí)間較短，與模具接觸時(shí)間很短，模具傳熱層很小，因此可以忽略模具內(nèi)的熱傳導(dǎo)，你可以使用Non-Uniformcomponenttemperatures，這表示僅接續(xù)模具的溫度場(chǎng)。若不想簡(jiǎn)化處理，考慮模具的熱傳導(dǎo)，那么需打開(kāi)『Fullenergyequation』計(jì)算。Implicit隱式解可以加快求解時(shí)間熱傳遞模型由于充型時(shí)間較短，與模具接觸時(shí)間很短，模具傳熱層很粘度模型充填過(guò)程模具內(nèi)的金屬流動(dòng)通常雷諾數(shù)較高(>20,000)，因此一般視為紊流流場(chǎng)在五種模式中，推薦使用RNG紊流模型粘度模型充填過(guò)程模具內(nèi)的金屬流動(dòng)通常雷諾數(shù)較高(>20,2.3網(wǎng)格調(diào)整2.3網(wǎng)格調(diào)整2.4邊界條件定義進(jìn)口速度邊界定義進(jìn)口溫度2.4邊界條件定義進(jìn)口速度邊界定義進(jìn)口溫度2.5刪除流體/增加流體定義初始流體Favor2.5刪除流體/增加流體定義初始流體Favor2.6設(shè)置Valve排氣2.6設(shè)置Valve排氣2.7設(shè)置資料輸出2.7設(shè)置資料輸出FLOW-3Dv11

高壓鑄造-壓室分析訓(xùn)練課程FLOW-3Dv11

高壓鑄造-壓室分析訓(xùn)練課程壓室內(nèi)的沖頭運(yùn)動(dòng)冷室壓鑄時(shí)，由于壓室內(nèi)并未『完全填滿』融熔金屬，因此在沖頭運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)擾動(dòng)內(nèi)部的流體，造成金屬含氣量增加。另外，高低速切換的位置，也會(huì)影響金屬液的運(yùn)動(dòng)方式。壓室內(nèi)的沖頭運(yùn)動(dòng)冷室壓鑄時(shí)，由于壓室內(nèi)并未『完全填滿』融熔金冷室壓鑄-壓室內(nèi)的狀況1234空氣浮渣融熔金屬激冷層（凝固層）當(dāng)融熔金屬尚未進(jìn)入模具前，在壓室內(nèi)就會(huì)因?yàn)榕c壓室周邊發(fā)生的熱傳以及與空氣發(fā)生的氧化現(xiàn)象，在融熔金屬表面形成氧化層，在壓室相鄰處則形成凝固層。鋁合金氧化渣的密度比鋁合金的小，因此當(dāng)壓室內(nèi)的金屬推入模具時(shí)，氧化渣與殘?jiān)鼤?huì)沉入融熔金屬內(nèi)，一起進(jìn)入模具。冷室壓鑄-壓室內(nèi)的狀況1234空氣當(dāng)融熔金屬尚未進(jìn)入模具前，如何選擇高速壓射起點(diǎn)壓鑄的基本特色之一是快速填充，在整個(gè)高速壓射階段，融熔金屬以30~60m/sec的速度通過(guò)內(nèi)澆口位置進(jìn)入模具。此時(shí)融熔金屬會(huì)包卷氣體，在這種情況下可考慮讓氣孔分布在何處不影響關(guān)鍵位置。由于模具的截面積遠(yuǎn)大于內(nèi)澆口，當(dāng)沖頭速度不大于0.8m/sec時(shí)，融熔金屬在模具內(nèi)是以近似于層流的方式運(yùn)動(dòng)，這一階段不會(huì)產(chǎn)生卷氣。從快速點(diǎn)直到充型結(jié)束，融熔金屬以紊流的方式運(yùn)動(dòng)，這一階段是包卷氣體的過(guò)程，也是鑄件產(chǎn)生氣孔階段。如何選擇高速壓射起點(diǎn)壓鑄的基本特色之一是快速填充，在整個(gè)高速GMOGMO（GeneralMovingObstacle）是FLOW-3D內(nèi)建的功能，主要是用來(lái)模擬『流固耦合』下的流體運(yùn)動(dòng)模式。鑄造仿真軟件的基本功能，在于追蹤熔融金屬在模具內(nèi)的充型以及熱交換等物理現(xiàn)象。然而，現(xiàn)有的鑄造制程中，許多鑄造制程會(huì)牽涉到『移動(dòng)』的問(wèn)題。不論是高壓鑄造料管內(nèi)金屬受到柱塞的推動(dòng)影響，或者是離心鑄造制程中旋轉(zhuǎn)的影響，甚至是擠壓鑄造制程中模具運(yùn)動(dòng)行程對(duì)于成型的影響，都必須考慮到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的計(jì)算。GMOGMO（GeneralMovingObstacle175finish第一段行程：175mm（0.25m/sec）第二段行程：finish（2m/sec）第一段行程所需時(shí)間=100/250=0.7sec175finish第一段行程：175mm（0.25m成型金屬：ADC12成形金屬溫度：700℃模具材料：H-13初始模具溫度均一：200℃模具+初始流體+壓室低速：0.25m/sec高速：2m/sec切換時(shí)刻：0.7sec案例四

（壓室充型分析）成型金屬：ADC12案例四（壓室充型分析）1.項(xiàng)目建立

點(diǎn)擊“addnewsimulation”增加新案例分析

給定模擬名稱(chēng)和放置路徑，建議路徑要與STL圖放在一個(gè)文件夾內(nèi)

建好項(xiàng)目后，就可以建模參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)定1.項(xiàng)目建立點(diǎn)擊“addnewsimulation”增2.模型建立

建模菜單共有六個(gè)子菜單2.模型建立建模菜單共有六個(gè)子菜單模型建立步驟如下

導(dǎo)入幾何

網(wǎng)格劃分

全局設(shè)置選取物理模型

導(dǎo)入金屬材質(zhì)

導(dǎo)入固體材質(zhì)，設(shè)置固體屬性

水路設(shè)置

流體初始化

數(shù)據(jù)輸出

數(shù)值選項(xiàng)模型建立步驟如下導(dǎo)入幾何2.1-1導(dǎo)入模具

點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，同時(shí)導(dǎo)入“鑄件/渣包/澆道/排氣道”

圖檔。2.1-1導(dǎo)入模具點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，同時(shí)導(dǎo)入“鑄件/渣包/澆圖格式與比例原始圖檔為mm單位，轉(zhuǎn)為CGS時(shí)必須采用0.1表示模具為固體圖格式與比例原始圖檔為mm單位，轉(zhuǎn)為CGS時(shí)必須采用0.1表正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔的外側(cè)會(huì)以半透明的外框標(biāo)示，表示加載的對(duì)象為complement。修改圖的類(lèi)型1正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔的外側(cè)會(huì)以半透明的外框標(biāo)示，正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔選擇”Hole”表示去除材料。修改圖的類(lèi)型2正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔選擇”Hole”表示去除材料。2.1-2建立沖頭幾何

點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，畫(huà)“沖頭”

圖檔。2.1-2建立沖頭幾何點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，畫(huà)“沖頭”圖檔。2.1-3導(dǎo)入coolingchannel

點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，導(dǎo)入“冷卻道”

圖檔。2.1-3導(dǎo)入coolingchannel點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)2.2建立網(wǎng)格塊建立網(wǎng)格塊，然后給定的網(wǎng)格數(shù)量或網(wǎng)格尺寸在Mesh–Cartesian處點(diǎn)選『鼠標(biāo)右鍵』，選取Addameshblock?；螯c(diǎn)擊”+”增加網(wǎng)格塊2.2建立網(wǎng)格塊建立網(wǎng)格塊，然后給定的網(wǎng)格數(shù)量或網(wǎng)格尺寸復(fù)合網(wǎng)格（ConformingMesh)復(fù)合網(wǎng)格目的是為了減少網(wǎng)格數(shù)量，以加快模擬計(jì)算時(shí)間本例采用conformmesh進(jìn)行設(shè)定復(fù)合網(wǎng)格（ConformingMesh)復(fù)合網(wǎng)格目的是為了網(wǎng)格塊-1（Conformtoopenvolume)

12網(wǎng)格塊-1（Conformtoopenvolume)

網(wǎng)格塊-2（Non-conform)

網(wǎng)格塊-2（Non-conform)

網(wǎng)格塊-3（Non-conform)

網(wǎng)格塊-3（Non-conform)

2.3全局設(shè)定Fillfraction:設(shè)定為1.0（Fillfraction：填滿率）Fillfraction=1，代表程序執(zhí)行至『完全填滿』時(shí)會(huì)自動(dòng)停止計(jì)算。2.3全局設(shè)定Fillfraction:設(shè)定為1.0（F2.4物理模型2.4物理模型卷氣模型

此模型需要填入兩個(gè)系數(shù)-卷氣系數(shù)和表面張力系數(shù)

對(duì)于壓鑄而言，卷氣系數(shù)建議值=0.05，表面張力系數(shù)的數(shù)值可以從材料手冊(cè)查詢(xún)卷氣主要是由于三個(gè)物理因素的作用產(chǎn)生: -紊流turbulence造成自由液面的擾動(dòng) -重力gravity和表面張力surfacetension是流體穩(wěn)定的主要作用力氣體/金屬的混合率Cair用來(lái)代表卷氣量多少卷氣模型此模型需要填入兩個(gè)系數(shù)-卷氣系數(shù)和表面張力系數(shù)卷氣在與周?chē)h(huán)境沒(méi)有熱或質(zhì)量交換情況下氣泡的壓力變化可以用一個(gè)簡(jiǎn)單的體積函數(shù)表示:V0和P0是初始?xì)馀莸捏w積和壓力g=1.4forair氣泡模型

此模型是考慮背壓?jiǎn)栴}，即型腔內(nèi)空氣壓力與體積和排氣流率有關(guān)

當(dāng)不用此模型時(shí)，充型過(guò)程型腔內(nèi)空氣壓力被設(shè)置均一恒定壓力值。

打開(kāi)氣泡模型，計(jì)算時(shí)間會(huì)加長(zhǎng)。在與周?chē)h(huán)境沒(méi)有熱或質(zhì)量交換情況下氣泡的壓力變化可以用一個(gè)簡(jiǎn)氧化渣計(jì)算主要是基于金屬液面與空氣接觸時(shí)間的長(zhǎng)短。氧化渣可以依據(jù)實(shí)際狀況自由給定(>0.0).結(jié)果數(shù)值是代表夾渣和流痕缺陷發(fā)生的可能性，數(shù)值越大可能性就越大. C(x,t)-oxidefilmconcentration;t–time.atfreesurfaceinthebulkRepresententrainedoxidewithavolumeconcentrationInsurfacecellsoxidesareproducedataconstantrateHPDC(Mgalloys)氧化渣模型氧化渣計(jì)算主要是基于金屬液面與空氣接觸時(shí)間的長(zhǎng)短。atfr重力模型

案例采用CGS（cmgs）單位，重力加速度數(shù)值由SI（mkgs）9.8的放大100倍重力模型案例采用CGS（cmgs）單位，重力加速度熱傳遞模型若不想簡(jiǎn)化處理，考慮模具的熱傳導(dǎo)，那么需打開(kāi)『Fullenergyequation』計(jì)算+MaximumThermalpenetrationdepth。

Implicit隱式解可以加快求解時(shí)間熱傳遞模型若不想簡(jiǎn)化處理，考慮模具的熱傳導(dǎo)，那么需打開(kāi)『FuGMO模型GMO模型凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，考慮充型過(guò)程是否有缺料和局部過(guò)早凝固?？紤]液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具有不同的對(duì)流換熱系數(shù)。凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，考慮充型過(guò)程是否有缺料和局部過(guò)早粘度模型充填過(guò)程模具內(nèi)的金屬流動(dòng)通常雷諾數(shù)較高(>20,000)，因此一般視為紊流流場(chǎng)在五種模式中，推薦使用RNG紊流模型粘度模型充填過(guò)程模具內(nèi)的金屬流動(dòng)通常雷諾數(shù)較高(>20,2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.導(dǎo)入模具材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.導(dǎo)入模具材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可設(shè)定模具和沖頭溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)模具初始溫度設(shè)定模具和沖頭溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)2.7.1設(shè)置冷卻道2.7.1設(shè)置冷卻道2.7.2設(shè)置加熱道2.7.2設(shè)置加熱道2.7.3設(shè)置加熱道2.7.3設(shè)置加熱道2.8.GMO沖頭運(yùn)動(dòng)2.8.GMO沖頭運(yùn)動(dòng)2.9.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液利用Fluidregion定義初始化金屬液，利用limiter限制設(shè)置初始金屬液溫度2.9.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液以Favor檢查型腔及金屬液若看到藍(lán)色的金屬液，請(qǐng)調(diào)整左上角的Transparency透明度以Favor檢查型腔及金屬液若看到藍(lán)色的金屬液，請(qǐng)調(diào)整左上角2.10.加排氣點(diǎn)注意：點(diǎn)的坐標(biāo)必須在型腔內(nèi)部。Valvelosscoefficient損失系數(shù)可以通過(guò)計(jì)算公式算出

若含有多個(gè)排氣道，那么就要設(shè)置多個(gè)排氣valves1232.10.加排氣點(diǎn)注意：點(diǎn)的坐標(biāo)必須在型腔內(nèi)部。123ρ：空氣的密度A：排氣道截面積C：通常等于0.5Y：通常等于1.0其中損失系數(shù)的單位為[L3.5/M0.5]損失系數(shù)計(jì)算公式ρ：空氣的密度損失系數(shù)計(jì)算公式2.11.數(shù)據(jù)輸出若需輸出流場(chǎng)更多細(xì)節(jié)，設(shè)置更小間隔

常需要輸出的數(shù)據(jù)有金屬溫度/速度/空氣壓力/固相率/氧化渣/卷氣/模具溫度等2.11.數(shù)據(jù)輸出若需輸出流場(chǎng)更多細(xì)節(jié)，設(shè)置更小間隔2.12.數(shù)值選項(xiàng)

給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。

軟件會(huì)根據(jù)收斂情況自動(dòng)調(diào)節(jié)步長(zhǎng)大小2.12.數(shù)值選項(xiàng)給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。FLOW-3Dv11

模具熱循環(huán)訓(xùn)練課程FLOW-3Dv11

模具熱循環(huán)訓(xùn)練課程模具熱循環(huán)在壓鑄制程中，模具會(huì)不斷的打開(kāi)/關(guān)閉。模具溫度會(huì)受到金屬充填/金屬凝固/頂出接觸空氣/噴離型劑/合模再次充填，以及模具的冷卻管設(shè)計(jì)，而造成模具溫度分布不均的現(xiàn)象。模具熱循環(huán)分析可用來(lái)預(yù)測(cè)模具的溫度分布，以及模具熱點(diǎn)發(fā)生的位置。設(shè)計(jì)人員可藉由此結(jié)果判斷水路的位置是否恰當(dāng)。使用者可以設(shè)定在N次循環(huán)后，模具的溫度分布值。模具熱循環(huán)在壓鑄制程中，模具會(huì)不斷的打開(kāi)/關(guān)閉。模具溫度會(huì)受相關(guān)的物理參數(shù)壓鑄過(guò)程中，模具會(huì)經(jīng)過(guò)金屬充填&凝固–模具與金屬液之間的熱傳遞開(kāi)模–空氣與模具之間的熱傳遞噴離型劑–離型劑與模具之間的熱傳遞合模–空氣與模具（覆蓋離型劑）之間的熱傳遞再度充填…另外，模具還包括水路與模具之間熱傳遞相關(guān)的物理參數(shù)壓鑄過(guò)程中，模具會(huì)經(jīng)過(guò)另外，模具還包括水路與模成型金屬：ADC12成形金屬溫度：640℃模具材料：SKD-61(H-13)模具溫度：150℃一次循環(huán)周期包括：案例一（采用模仁分析-考慮水冷）圖檔準(zhǔn)備必須分為兩個(gè)部分：模具圖（定模和動(dòng)模）水路圖轉(zhuǎn)出STL格式成型金屬：ADC12案例一（采用模仁分析-考慮水冷）圖Workspace&SimulationWorkspaceSimulationWorkspace：工作區(qū)分類(lèi)Simulation：?jiǎn)我环治霭咐齏orkspace&SimulationWorkspac項(xiàng)目目錄建立的幾個(gè)重點(diǎn)善用Workspace&Simulation，讓分析人員對(duì)于資料的放置與檢查更加容易FLOW-3D僅支持『英文與數(shù)字』的目錄名稱(chēng)，在定義Workspace與Simulation時(shí)要特別注意如果可以，每次建立Simulation前，先建立Simulation的子目錄，把相關(guān)的圖檔放置在Simulation子目錄下，再進(jìn)行項(xiàng)目建立項(xiàng)目目錄建立的幾個(gè)重點(diǎn)善用Workspace&Simulacustomer_AM12301M12302M12301_Mcustomer_BM14237M14239M14238Metal_AlA223518A223519MA223519Metal_ZnZ33425Z33428Z33426………..………..左圖是以客戶名稱(chēng)作為管理，每個(gè)客戶的分析項(xiàng)目放置在客戶名稱(chēng)下。右圖則是以成形材料作為管理，每個(gè)成形項(xiàng)目的檔案再放置于不同的目錄下FLOW-3D的Workspace&Simulation管理非常彈性，用戶可以按照自己的需求進(jìn)行建立。customer_AM12301M12302M12301_M1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)字。1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)2.模型建立FLOW-3D的每個(gè)分析項(xiàng)目（simulation），都會(huì)放置在不同的workspace下。即使分析完成后，只要點(diǎn)選這個(gè)simulation，之前所有的分析結(jié)果（包含分析過(guò)程）都可一次調(diào)出。FLOW-3D可以記錄所有分析過(guò)的項(xiàng)目（只要資料不被刪除）。另外，workspace可以定義為自己熟悉的群組。項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行建模設(shè)定2.模型建立FLOW-3D的每個(gè)分析項(xiàng)目（simulatio模型建立步驟如下

導(dǎo)入幾何

網(wǎng)格劃分

選取物理模型

全局設(shè)置

導(dǎo)入金屬材質(zhì)

導(dǎo)入固體材質(zhì)，設(shè)置固體屬性

水路設(shè)置

流體初始化

數(shù)據(jù)輸出

數(shù)值選項(xiàng)模型建立步驟如下導(dǎo)入幾何2.1.1導(dǎo)入幾何（動(dòng)模和冷卻道）載入STL圖檔。2.1.1導(dǎo)入幾何（動(dòng)模和冷卻道）載入STL圖檔。設(shè)置單位換算

案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單位為mm，因此整體縮小0.1倍

表示模具是固體設(shè)置單位換算案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單2.1.2導(dǎo)入幾何（定模和冷卻道）載入STL圖檔，需要新建一個(gè)component，以區(qū)分動(dòng)模和定模。2.1.2導(dǎo)入幾何（定模和冷卻道）載入STL圖檔，需要新建設(shè)置單位換算

案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單位為mm，因此整體縮小0.1倍

表示模具是固體設(shè)置單位換算案例采用CGS（cmgs）單位，而圖單2.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分

激活網(wǎng)格菜單

網(wǎng)格單元尺寸

網(wǎng)格計(jì)算域范圍2.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分激活網(wǎng)格菜單2.3物理模型2.3物理模型重力模型

案例采用CGS（cmgs）單位，重力加速度數(shù)值由SI（mkgs）9.8的放大100倍重力模型案例采用CGS（cmgs）單位，重力加速度熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必續(xù)打開(kāi)『Fullenergyequation』計(jì)算。

Implicit隱式解可以加快求解時(shí)間熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具有不同的對(duì)流換熱系數(shù)。凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有五個(gè)步驟五步個(gè)步驟如下：充型+凝固+取件模具打開(kāi)3.噴離型劑6.等待7.模具閉合注意：1.第一個(gè)部分必須包含鑄件在模具內(nèi)所有時(shí)間，常包括充型+凝固+取件總和。2.因?yàn)樵撃Ｐ陀?jì)算原理是第一個(gè)部分計(jì)算時(shí)金屬是在模具里，從第二部分開(kāi)始，模具內(nèi)不含金屬1.工藝名稱(chēng)2.與模具接觸的時(shí)間3.與模具的熱傳遞系數(shù)4.與模具的接觸溫度1234熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有五個(gè)步驟五步個(gè)步驟如

設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*20=200秒給定單位系統(tǒng)：CGS&Celsius2.4.全局設(shè)置設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.導(dǎo)入模具材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.導(dǎo)入模具材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可設(shè)定模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)模具初始溫度設(shè)定模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金

設(shè)置穩(wěn)態(tài)時(shí)水溫和熱傳遞系數(shù)

對(duì)流換熱系數(shù)可以利用軟件提供的計(jì)算器

算出數(shù)值為SI，需要換算為CGS制（數(shù)值*1000）2.7.水冷設(shè)置設(shè)置穩(wěn)態(tài)時(shí)水溫和熱傳遞系數(shù)2.7.水冷設(shè)置2.8.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔利用stl定義初始化金屬液在global進(jìn)行單位轉(zhuǎn)換設(shè)置初始金屬液溫度2.8.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔以Favor檢查模具及水路圖以Favor檢查模具及水路圖2.9.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸出更多溫度變化狀況，需設(shè)置時(shí)間間隔，如以每『1』秒為單位，輸出流體溫度及模具溫度。

為了可以判斷模具達(dá)到穩(wěn)態(tài)結(jié)果，需要在Historydata設(shè)置時(shí)間間隔2.9.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸2.10.數(shù)值選項(xiàng)

給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。

軟件會(huì)根據(jù)收斂情況自動(dòng)調(diào)節(jié)步長(zhǎng)大小2.10.數(shù)值選項(xiàng)給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。下方為分析過(guò)程記錄，包含輸出分析所需時(shí)間3.求解分析由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。3.求4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能軟件自帶的后處理Flowsight后處理4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)

軟件可以輸出文本/曲線/二維/三維4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)模具穩(wěn)態(tài)判據(jù)從曲線判斷當(dāng)?shù)诰糯沃芷跁r(shí)，模具溫度變化相近，可視為穩(wěn)態(tài)模具穩(wěn)態(tài)判據(jù)從曲線判斷當(dāng)?shù)诰糯沃芷跁r(shí)，模具溫度變化相近，可模具溫度分布輸出3D結(jié)果Iso-surface:

complementofvolumefraction

Colorvariable:

walltemperature模具溫度分布輸出3D結(jié)果模具剖面溫度分布模具剖面溫度分布可調(diào)整剖面位置根據(jù)時(shí)間變化輸出2D模具溫度輸出模具溫度穩(wěn)態(tài)時(shí)，此處溫度過(guò)高，為熱點(diǎn)的位置可調(diào)整剖面位置根據(jù)時(shí)間變化輸出2D模具溫度輸出模具溫度穩(wěn)態(tài)選擇結(jié)果文件復(fù)選selected數(shù)據(jù)選擇定模和動(dòng)模的模溫4.2Flowsight后處理選擇結(jié)果文件4.2Flowsight后處理03、FLOW-3D-V11熱循環(huán)和壓室分析課件成型金屬：ADC12成形金屬溫度：630℃模具材料：SKD-61(H-13)模具溫度：150℃鑲嵌件材質(zhì)：copper，常溫一次循環(huán)周期包括：案例二（采用模仁分析-考慮鑲嵌件和分型面）圖檔準(zhǔn)備必須分為兩個(gè)部分：模具圖（定模和動(dòng)模）鑲嵌件圖成型金屬：ADC12案例二（采用模仁分析-考慮鑲嵌件和1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)字。Thermaldiecycle-core1.建立模擬案例與一般分析設(shè)定相同，檔名必須采用英文或數(shù)2.模型建立項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行建模設(shè)定2.模型建立項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行建模（1）2.1.1建立幾何（鑲嵌件）新建一個(gè)component

表示鑲嵌件是固體（1）2.1.1建立幾何（鑲嵌件）新建一個(gè)component22.1.2建立幾何（動(dòng)模）

表示模具是固體需要新建一個(gè)component，以區(qū)分動(dòng)模和定模。22.1.2建立幾何（動(dòng)模）表示模具是固體需要新建一個(gè)c需要新建一個(gè)模腔，去除材料。需要新建一個(gè)模腔，去除材料。2.1.3建立幾何（定模）

表示模具是固體需要新建一個(gè)component，以區(qū)分動(dòng)模和定模。3(3)0建立幾何（定模）表示模具是固體需要新建一個(gè)co需要新建一個(gè)模腔，去除材料。00.04需要新建一個(gè)模腔，去除材料。00.042.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分

激活網(wǎng)格菜單

網(wǎng)格單元尺寸

網(wǎng)格計(jì)算域范圍2.2建立網(wǎng)格網(wǎng)格調(diào)整時(shí)，將包含模仁部分激活網(wǎng)格菜單2.3物理模型2.3物理模型重力模型

案例采用SI（mkgs）單位，重力加速度數(shù)值是9.8重力模型案例采用SI（mkgs）單位，重力加速度數(shù)值熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必續(xù)打開(kāi)『Fullenergyequation』計(jì)算。

Implicit隱式解可以加快求解時(shí)間熱傳遞模型由于輸出結(jié)果必須考慮模具熱傳導(dǎo)和熱對(duì)流影響，因此必凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具有不同的對(duì)流換熱系數(shù)。凝固模型此時(shí)打開(kāi)凝固模型，只是考慮液態(tài)和固態(tài)的金屬與模具具熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有兩個(gè)步驟兩步個(gè)步驟如下：充型+凝固+取件模具打開(kāi)注意：1.第一個(gè)部分必須包含鑄件在模具內(nèi)所有時(shí)間，常包括充型+凝固+取件總和。2.因?yàn)樵撃Ｐ陀?jì)算原理是第一個(gè)部分計(jì)算時(shí)金屬是在模具里，從第二部分開(kāi)始，模具內(nèi)不含金屬1.工藝名稱(chēng)2.與模具接觸的時(shí)間3.與模具的熱傳遞系數(shù)4.與模具的接觸溫度1234熱循環(huán)模型模擬10個(gè)周期每個(gè)Cycle有兩個(gè)步驟兩步個(gè)步驟如

設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*50=500秒給定單位系統(tǒng)：SI&Celsius2.4.全局設(shè)置設(shè)置模擬停止條件：物理時(shí)間=次數(shù)*一次循環(huán)周期時(shí)間=10*2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.5.導(dǎo)入金屬材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可2.6.1導(dǎo)入嵌件材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可Core選擇“copper”2.6.1導(dǎo)入嵌件材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可設(shè)定component1嵌件溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與嵌件之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金屬與嵌件之間的熱傳遞系數(shù)嵌件初始溫度設(shè)定component1嵌件溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與嵌設(shè)定component1嵌件類(lèi)型表示此固體為嵌件設(shè)定component1嵌件類(lèi)型表示此固體為嵌件2.6.2導(dǎo)入模具材質(zhì)

選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可模具選擇“H13”選擇“2”和“3”2.6.2導(dǎo)入模具材質(zhì)選擇相應(yīng)的材料，并點(diǎn)擊加載即可設(shè)定component2&3模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)固態(tài)金屬與模具之間的熱傳遞系數(shù)模具初始溫度設(shè)定component2&3模具溫度及熱傳遞系數(shù)液態(tài)金屬設(shè)定component2&3考慮分型面影響表示考慮動(dòng)模和定模的分型面影響設(shè)定component2&3考慮分型面影響表示考慮動(dòng)模和2.7.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔利用limiter定義初始化金屬液設(shè)置初始金屬液溫度2.7.流體初始條件激活初始條件菜單定義初始金屬液填滿型腔以Favor檢查模具及金屬液以Favor檢查模具及金屬液2.8.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸出更多溫度變化狀況，需設(shè)置時(shí)間間隔，如以每『2.5』秒為單位，輸出流體溫度及模具溫度。

為了可以判斷模具達(dá)到穩(wěn)態(tài)結(jié)果，需要在Historydata設(shè)置時(shí)間間隔2.8.數(shù)據(jù)輸出一般僅需輸出最后一張溫度場(chǎng)結(jié)果即可。若需輸2.9.數(shù)值選項(xiàng)

給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。

軟件會(huì)根據(jù)收斂情況自動(dòng)調(diào)節(jié)步長(zhǎng)大小2.9.數(shù)值選項(xiàng)給定初始時(shí)間步和最小時(shí)間步。由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。下方為分析過(guò)程記錄，包含輸出分析所需時(shí)間3.求解分析由于執(zhí)行十個(gè)周期，所以圖形會(huì)類(lèi)似上圖，有十個(gè)『波』。3.求4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能軟件自帶的后處理Flowsight后處理4.載入結(jié)果和分析結(jié)果軟件提供兩種后處理功能4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)

軟件可以輸出文本/曲線/二維/三維4.1軟件自帶后處理

選擇結(jié)果，并輸出所需數(shù)據(jù)選擇結(jié)果文件復(fù)選selected數(shù)據(jù)選擇定模和動(dòng)模和嵌件的模溫4.2Flowsight后處理選擇結(jié)果文件4.2Flowsight后處理Partingline分型面影響Partingline分型面影響Core嵌件Core嵌件成型金屬：ADC12成形金屬溫度：670℃模具材料：H-13模溫：穩(wěn)態(tài)模具溫度模具+初始流體+高低速切換低速：0.3m/sec高速：2m/sec切換時(shí)刻：0.12sec案例三

（模具熱循環(huán)–接續(xù)充型分析）成型金屬：ADC12案例三（模具熱循環(huán)–接續(xù)充型分析）模具熱循環(huán)-接續(xù)分析一般充型分析，假設(shè)模具溫度為等溫。由于充型時(shí)間非常短，所以模具不等溫的影響可以暫時(shí)忽略。如果鑄件尺寸較大，充型時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，模具不等溫的問(wèn)題可能會(huì)影響到分析結(jié)果。因此可以先執(zhí)行模具熱循環(huán)計(jì)算，再將模具熱循環(huán)結(jié)束時(shí)的『模具溫度』作為初始條件，執(zhí)行充型分析以及接續(xù)的凝固分析。模具熱循環(huán)-接續(xù)分析一般充型分析，假設(shè)模具溫度為等溫。由于1.接續(xù)分析增加Restart接續(xù)分析1.接續(xù)分析增加Restart接續(xù)分析充型設(shè)定請(qǐng)參考一般充型分析prepin檔。充型設(shè)定請(qǐng)參考一般充型分析prepin檔。2.1全局設(shè)置程序執(zhí)行的『停止判斷』設(shè)定為Finishtime選擇接續(xù)的結(jié)果選擇接續(xù)時(shí)間（模具穩(wěn)態(tài)時(shí)刻）選擇resettimetozero表示從0時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)選擇usesolidtemperaturesonly表示僅繼承模具的溫度場(chǎng)2.1全局設(shè)置程序執(zhí)行的『停止判斷』設(shè)定為Finisht2.2物理模型

關(guān)閉黑色區(qū)域模型

打開(kāi)紅色區(qū)域模型2.2物理模型關(guān)閉黑色區(qū)域模型打開(kāi)紅色區(qū)域模型卷氣模型

此模型需要填入兩個(gè)系數(shù)-卷氣系數(shù)和表面張力系數(shù)

對(duì)于壓鑄而言，卷氣系數(shù)建議值=0.05，表面張力系數(shù)的數(shù)值可以從材料手冊(cè)查詢(xún)卷氣模型此模型需要填入兩個(gè)系數(shù)-卷氣系數(shù)和表面張力系數(shù)氣泡模型

此模型是考慮背壓?jiǎn)栴}，即型腔內(nèi)空氣壓力與體積和排氣流率有關(guān)

當(dāng)不用此模型時(shí)，充型過(guò)程型腔內(nèi)空氣壓力被設(shè)置均一恒定壓力值。

打開(kāi)氣泡模型，計(jì)算時(shí)間會(huì)加長(zhǎng)。氣泡模型此模型是考慮背壓?jiǎn)栴}，即型腔內(nèi)空氣壓力與體積和排氣氧化渣模型氧化渣模型熱傳遞模型由于充型時(shí)間較短，與模具接觸時(shí)間很短，模具傳熱層很小，因此可以忽略模具內(nèi)的熱傳導(dǎo)，你可以使用Non-Uniformcomponenttemperatures，這表示僅接續(xù)模具的溫度場(chǎng)。若不想簡(jiǎn)化處理，考慮模具的熱傳導(dǎo)，那么需打開(kāi)『Fullenergyequation』計(jì)算。Implicit隱式解可以加快求解時(shí)間熱傳遞模型由于充型時(shí)間較短，與模具接觸時(shí)間很短，模具傳熱層很粘度模型充填過(guò)程模具內(nèi)的金屬流動(dòng)通常雷諾數(shù)較高(>20,000)，因此一般視為紊流流場(chǎng)在五種模式中，推薦使用RNG紊流模型粘度模型充填過(guò)程模具內(nèi)的金屬流動(dòng)通常雷諾數(shù)較高(>20,2.3網(wǎng)格調(diào)整2.3網(wǎng)格調(diào)整2.4邊界條件定義進(jìn)口速度邊界定義進(jìn)口溫度2.4邊界條件定義進(jìn)口速度邊界定義進(jìn)口溫度2.5刪除流體/增加流體定義初始流體Favor2.5刪除流體/增加流體定義初始流體Favor2.6設(shè)置Valve排氣2.6設(shè)置Valve排氣2.7設(shè)置資料輸出2.7設(shè)置資料輸出FLOW-3Dv11

高壓鑄造-壓室分析訓(xùn)練課程FLOW-3Dv11

高壓鑄造-壓室分析訓(xùn)練課程壓室內(nèi)的沖頭運(yùn)動(dòng)冷室壓鑄時(shí)，由于壓室內(nèi)并未『完全填滿』融熔金屬，因此在沖頭運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)擾動(dòng)內(nèi)部的流體，造成金屬含氣量增加。另外，高低速切換的位置，也會(huì)影響金屬液的運(yùn)動(dòng)方式。壓室內(nèi)的沖頭運(yùn)動(dòng)冷室壓鑄時(shí)，由于壓室內(nèi)并未『完全填滿』融熔金冷室壓鑄-壓室內(nèi)的狀況1234空氣浮渣融熔金屬激冷層（凝固層）當(dāng)融熔金屬尚未進(jìn)入模具前，在壓室內(nèi)就會(huì)因?yàn)榕c壓室周邊發(fā)生的熱傳以及與空氣發(fā)生的氧化現(xiàn)象，在融熔金屬表面形成氧化層，在壓室相鄰處則形成凝固層。鋁合金氧化渣的密度比鋁合金的小，因此當(dāng)壓室內(nèi)的金屬推入模具時(shí)，氧化渣與殘?jiān)鼤?huì)沉入融熔金屬內(nèi)，一起進(jìn)入模具。冷室壓鑄-壓室內(nèi)的狀況1234空氣當(dāng)融熔金屬尚未進(jìn)入模具前，如何選擇高速壓射起點(diǎn)壓鑄的基本特色之一是快速填充，在整個(gè)高速壓射階段，融熔金屬以30~60m/sec的速度通過(guò)內(nèi)澆口位置進(jìn)入模具。此時(shí)融熔金屬會(huì)包卷氣體，在這種情況下可考慮讓氣孔分布在何處不影響關(guān)鍵位置。由于模具的截面積遠(yuǎn)大于內(nèi)澆口，當(dāng)沖頭速度不大于0.8m/sec時(shí)，融熔金屬在模具內(nèi)是以近似于層流的方式運(yùn)動(dòng)，這一階段不會(huì)產(chǎn)生卷氣。從快速點(diǎn)直到充型結(jié)束，融熔金屬以紊流的方式運(yùn)動(dòng)，這一階段是包卷氣體的過(guò)程，也是鑄件產(chǎn)生氣孔階段。如何選擇高速壓射起點(diǎn)壓鑄的基本特色之一是快速填充，在整個(gè)高速GMOGMO（GeneralMovingObstacle）是FLOW-3D內(nèi)建的功能，主要是用來(lái)模擬『流固耦合』下的流體運(yùn)動(dòng)模式。鑄造仿真軟件的基本功能，在于追蹤熔融金屬在模具內(nèi)的充型以及熱交換等物理現(xiàn)象。然而，現(xiàn)有的鑄造制程中，許多鑄造制程會(huì)牽涉到『移動(dòng)』的問(wèn)題。不論是高壓鑄造料管內(nèi)金屬受到柱塞的推動(dòng)影響，或者是離心鑄造制程中旋轉(zhuǎn)的影響，甚至是擠壓鑄造制程中模具運(yùn)動(dòng)行程對(duì)于成型的影響，都必須考慮到運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的計(jì)算。GMOGMO（GeneralMovingObstacle175finish第一段行程：175mm（0.25m/sec）第二段行程：finish（2m/sec）第一段行程所需時(shí)間=100/250=0.7sec175finish第一段行程：175mm（0.25m成型金屬：ADC12成形金屬溫度：700℃模具材料：H-13初始模具溫度均一：200℃模具+初始流體+壓室低速：0.25m/sec高速：2m/sec切換時(shí)刻：0.7sec案例四

（壓室充型分析）成型金屬：ADC12案例四（壓室充型分析）1.項(xiàng)目建立

點(diǎn)擊“addnewsimulation”增加新案例分析

給定模擬名稱(chēng)和放置路徑，建議路徑要與STL圖放在一個(gè)文件夾內(nèi)

建好項(xiàng)目后，就可以建模參數(shù)設(shè)置項(xiàng)目建立后，點(diǎn)選ModelSetup，進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)定1.項(xiàng)目建立點(diǎn)擊“addnewsimulation”增2.模型建立

建模菜單共有六個(gè)子菜單2.模型建立建模菜單共有六個(gè)子菜單模型建立步驟如下

導(dǎo)入幾何

網(wǎng)格劃分

全局設(shè)置選取物理模型

導(dǎo)入金屬材質(zhì)

導(dǎo)入固體材質(zhì)，設(shè)置固體屬性

水路設(shè)置

流體初始化

數(shù)據(jù)輸出

數(shù)值選項(xiàng)模型建立步驟如下導(dǎo)入幾何2.1-1導(dǎo)入模具

點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，同時(shí)導(dǎo)入“鑄件/渣包/澆道/排氣道”

圖檔。2.1-1導(dǎo)入模具點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，同時(shí)導(dǎo)入“鑄件/渣包/澆圖格式與比例原始圖檔為mm單位，轉(zhuǎn)為CGS時(shí)必須采用0.1表示模具為固體圖格式與比例原始圖檔為mm單位，轉(zhuǎn)為CGS時(shí)必須采用0.1表正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔的外側(cè)會(huì)以半透明的外框標(biāo)示，表示加載的對(duì)象為complement。修改圖的類(lèi)型1正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔的外側(cè)會(huì)以半透明的外框標(biāo)示，正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔選擇”Hole”表示去除材料。修改圖的類(lèi)型2正確的圖檔載入會(huì)如同上圖，圖檔選擇”Hole”表示去除材料。2.1-2建立沖頭幾何

點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，畫(huà)“沖頭”

圖檔。2.1-2建立沖頭幾何點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，畫(huà)“沖頭”圖檔。2.1-3導(dǎo)入coolingchannel

點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)，導(dǎo)入“冷卻道”

圖檔。2.1-3導(dǎo)入coolingchannel點(diǎn)擊快捷圖標(biāo)2.2建立網(wǎng)格塊建立網(wǎng)格塊，然后給定的網(wǎng)格數(shù)量或網(wǎng)格尺寸在Mesh–Cartesian處點(diǎn)選『鼠標(biāo)右鍵』，選取Addameshblock?；螯c(diǎn)擊”+”增加網(wǎng)格塊2.2建立網(wǎng)格塊建立網(wǎng)格塊，然后給定