Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов

Проведен сравнительный анализ наиболее распространенных компьютерных систем для моделирования физических процессов (гидродинамических, деформационных, фильтрационных, кристаллизационных, тепломассопереноса и других), сопровождающих металлургические и литейные технологии....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Datum:	2010
Hauptverfasser:	Тарасевич, Н.И., Корниец, И.В., Тарасевич, И.Н., Дудченко, А.В.
Format:	Artikel
Sprache:	Russian
Veröffentlicht:	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України 2010
Schriftenreihe:	Металл и литье Украины
Online Zugang:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49891
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов / Н.И. Тарасевич, И.В. Корниец, И.Н. Тарасевич, А.В. Дудченко // Металл и литье Украины. — 2010. — № 5. — С. 20-25. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-49891
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-498912013-09-30T03:07:41Z Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов Тарасевич, Н.И. Корниец, И.В. Тарасевич, И.Н. Дудченко, А.В. Проведен сравнительный анализ наиболее распространенных компьютерных систем для моделирования физических процессов (гидродинамических, деформационных, фильтрационных, кристаллизационных, тепломассопереноса и других), сопровождающих металлургические и литейные технологии. Проведено порівняльний аналіз найбільш поширених комп’ютерних систем для моделювання фізичних процесів (гідродинамічних, деформаційних, фільтраційних, кристалізаційних, тепломасопереносу та інших), що супроводжують металургійні та ливарні технології. A comparative analysis of the most common computer systems for modeling physical processes (hydrodynamic, deformation, filtration, crystallization, heat- and masstransfer, etc.) accompanying metallurgical and foundry technology is adduced. 2010 Article Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов / Н.И. Тарасевич, И.В. Корниец, И.Н. Тарасевич, А.В. Дудченко // Металл и литье Украины. — 2010. — № 5. — С. 20-25. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49891 669.02/.09:621.74:621.332 ru Металл и литье Украины Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Проведен сравнительный анализ наиболее распространенных компьютерных систем для моделирования физических процессов (гидродинамических, деформационных, фильтрационных, кристаллизационных, тепломассопереноса и других), сопровождающих металлургические и литейные технологии.
format	Article
author	Тарасевич, Н.И. Корниец, И.В. Тарасевич, И.Н. Дудченко, А.В.
spellingShingle	Тарасевич, Н.И. Корниец, И.В. Тарасевич, И.Н. Дудченко, А.В. Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов Металл и литье Украины
author_facet	Тарасевич, Н.И. Корниец, И.В. Тарасевич, И.Н. Дудченко, А.В.
author_sort	Тарасевич, Н.И.
title	Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов
title_short	Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов
title_full	Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов
title_fullStr	Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов
title_full_unstemmed	Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов
title_sort	сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов
publisher	Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
publishDate	2010
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49891
citation_txt	Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов / Н.И. Тарасевич, И.В. Корниец, И.Н. Тарасевич, А.В. Дудченко // Металл и литье Украины. — 2010. — № 5. — С. 20-25. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
series	Металл и литье Украины
work_keys_str_mv	AT tarasevični sravnitelʹnyjanalizsistemkompʹûternogomodelirovaniâmetallurgičeskihilitejnyhprocessov AT kornieciv sravnitelʹnyjanalizsistemkompʹûternogomodelirovaniâmetallurgičeskihilitejnyhprocessov AT tarasevičin sravnitelʹnyjanalizsistemkompʹûternogomodelirovaniâmetallurgičeskihilitejnyhprocessov AT dudčenkoav sravnitelʹnyjanalizsistemkompʹûternogomodelirovaniâmetallurgičeskihilitejnyhprocessov
first_indexed	2025-07-04T11:14:47Z
last_indexed	2025-07-04T11:14:47Z
_version_	1836714754319581184
fulltext	20 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5 ’2010 УДК 669.02/.09:621.74:621.332 Н. И. Тарасевич, И. В. Корниец, И. Н. Тарасевич, Дудченко А. В. Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов Проведен сравнительный анализ наиболее распространенных компьютерных систем для моделирования физических процессов (гидродинамических, деформационных, фильтрационных, кристаллизационных, тепломассопереноса и других), сопровождающих металлургические и литейные технологии. Ключевые слова: компьютерные системы, математическое моделирование, металлургические и литейные технологии, физические процессы М еталлургия и литейное производство являют- ся наукоемкими, сложными и многосвязными в производственном отношении отраслями про- мышленности. Металлурги и литейщики, кро- ме задач непосредственного управления техноло- гическими процессами, в своей деятельности часто сталкиваются с необходимостью выполнения до- статочно сложных научно-технических и инженерно- экономических расчетов [1]. Математическое моделирование металлургических и литейных процессов, анализ возможных вариантов их оптимизации сегодня зачастую тесно связаны с усовер- шенствованием различных технологий, позволяющих снизить затраты как на подготовку производства, так и само производство слитков и отливок. В настоящее время в мире используются десятки различных программных продуктов, связанных с ме- таллургическими и литейными процессами [2], кото- рые имеют свои особенности, используют различные вычислительные методы, математические алгорит- мы и физические модели, в разной степени удовлет- воряющие потребности того или иного потребителя. Математическое ядро этих систем, как правило, за- крыто. Только сравнивая результаты промышленных и экспериментальных исследований с результатами моделирования можно оценить их адекватность. В США, Англии и Европе в настоящее время наи- более распространены две моделирующие системы: ProCast �разработчики США и Швейцарии� и �a�- �разработчики США и Швейцарии� и �a�-�a�- maSoft �разработчики Германии� [3]. В Европе более популярна система �a�maSoft, в США – ProCast. Кроме того, определенный сегмент рынка в Евро- пе занимают системы WinCast �ранее называлась Simtec – разработчики Германии, часть из них ра- – разработчики Германии, часть из них ра- нее участвовали в разработке �a�maSoft� и �o�a-�a�maSoft� и �o�a-� и �o�a-�o�a- Flow �на западе распространяется шведской фир- �на западе распространяется шведской фир- мой �o�aCast, однако разработчики российские и на российском рынке эта система имеет название ��-��- Flow [4]�. Несмотря на то, что в WinCast имеются определенные упрощения при решении таких основ- ных задач, как тепловая �затвердевание� и усадочно- фильтрационная �образование микро- и макропори- стости, раковин�, тем не менее, в �i�Cast на достаточ-�i�Cast на достаточ- на достаточ- но высоком уровне моделируются деформационные процессы при охлаждении отливки. Широкие функ- циональные возможности и уникальная ценовая по- литика разработчиков �соотношение цена – возмож- ности – производительность� делают программу SolidCast �разработка компании Finite Solutions – США – под эгидой Американской ассоциации литей- щиков� особенно привлекательной во всем мире [5]. В России и СНГ лидером по использованию явля- ется ПОЛИГОН �разработчики России�. Второе мес- то по распространенности в настоящее время зани- мает ��Flow �ранее именуемый ЛВМ-3D�. В конце 80-х годов в России �CCCP� пакет ЛВМ-3� был наи-CCCP� пакет ЛВМ-3� был наи-P� пакет ЛВМ-3� был наи-� был наи- был наи- более известным отечественным литейным пакетом, так как на тот момент это был единственный отече- ственный трехмерный пакет для моделирования ли- тейных процессов. В начале 90-х годов это лидерство по объективным причинам было утеряно. В отличие от ПОЛИГОНа, который использует адекватные и современные конечно-элементные алгоритмы �ана- логично ProCast�, система ��Flow использует ме-ProCast�, система ��Flow использует ме-�, система ��Flow использует ме-��Flow использует ме- использует ме- тод конечных разностей �аналогично �a�maSoft�. Однако, несмотря на все недостатки конечных раз- ностей, ��Flow может вполне адекватно приме-��Flow может вполне адекватно приме- может вполне адекватно приме- няться для моделирования литья в малотеплопро- водные разовые формы. По таким показателям, как скорость расчетов, удобство интерфейса и некото- рым другим важным параметрам ��Flow вполне может составлять конкуренцию любым западным па- кетам, хотя конечно-элементные пакеты типа Pro-Pro- Cast или ПОЛИГОН объективно имеют более широ- или ПОЛИГОН объективно имеют более широ- кий круг использования по сложности геометрии от- ливок и способам литья. Ниже дана краткая характеристика компьютерных пакетов, которые сегодня наиболее применимы. �a�maSoft – немецкий моделирующий пакет, ба- – немецкий моделирующий пакет, ба- зирующийся на методе конечных разностей, один из первых коммерческих литейных пакетов, фактичес- ки впервые продемонстрировавший, что сложные ли- тейные процессы возможно широко моделировать на достаточно высоком уровне [5]. Численными мето- дами в �a�maSoft решаются тепловые, гидродина-�a�maSoft решаются тепловые, гидродина- решаются тепловые, гидродина- мические и деформационные процессы. Также чис- ленно решается задача прогноза макропористости и раковин, хотя используемые при этом модели носят явно упрощенный характер, не отражающий совре- менные представления о сложном и динамическом 21МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5 ’2010 характере структурированности сплавов в интерва- ле затвердевания. Прогноз микропористости, струк- турных, механических и других характеристик отлив- ки проводится на уровне критериального анализа. К наиболее сильным сторонам �a�maSoft мож- но отнести достаточно большое количество эмпи- рических критериев, которые на уровне критериаль- ного анализа позволяют прогнозировать различные свойства – структуру, механические характеристики и т. д. Кроме того, разработчики пакета большое вни- мание уделяют экспериментальной работе, опреде- лению различных «надстроечных» коэффициентов для разнообразных способов литья, сплавов и мате- риалов, которые в скрытом виде интегрируют в си- стему, что позволяет в некоторой мере компенсиро- вать упрощенность моделей и алгоритмов. �a�maSoft имеет собственный хорошо развитый генератор разностных сеток. Генерация расчетной разностной геометрической модели для пользова- теля не представляет особых затруднений, если ис- ходная геометрия относительно проста или пользова- тель не ставит перед собой задачу точного соблю- дения соотношений толщин различных «стенок» и достаточного количества разностных элементов по толщине «стенок». В общем случае ошибка по тол- щине «стенки» равна локальному шагу сетки. К недостаткам этой системы можно отнести «за- крытый» характер используемых критериев и невоз- можность их редактировать, настраивать и допол- нять, что существенно снижает возможность их адек- ватного применения. Примерно то же относится и к выбору начальных условий – они во многом закрыты от пользователя и определяются способом литья. Такой подход при- емлем для типичных, широко применяемых техно- логий. Однако отсутствие сведений по выбору пара- метров производства, заложенных в самой системе, приводит к тому, что результаты расчетов часто но- сят весьма условный характер. В целом �a�maSoft – система, ориентированная на решение типовых литейных технологий, за ис- ключением специальных способов литья и техноло- гии получения отливок сложной геометрии. В базо- вом варианте �a�maSоft позволяет моделировать литье в песчано-глинистые формы и кокиль. Для мо- делирования других видов литья необходимо приоб- ретать дополнительные модули: �AG�Alpdc �литье под низким давлением�, �AG�Ahpdc �литье под вы- соким давлением�, �AG�Adisa �моделирование ли- тья в безопочные формы для линии �ISA�ATIC�, �AG�Airo� �чугунное литье�. ProCast – американский пакет, более мощный, чем �a�maSoft, использующий для апроксимации метод конечных элементов, а также более слож- ные и физически универсальные модели, что су- щественно повышает адекватность расчетов [7]. В ProCast моделируются тепловые, гидродинами- ческие и деформационные процессы, а также про- цессы структурообразования. Возможность оценки кристаллизационных про- цессов весьма привлекательна для тех производств, где существенное значение имеют параметры струк- туры отливки. Это, в первую очередь, производство лопаток. Для сравнения: и �a�maSoft, и ПОЛИГОН при прогнозе структурных параметров используют не численный расчет, а критериальный анализ, который в общем случае менее достоверен. Для проведения численных расчетов структуры в ProCast необходимо правильно выбрать модель кристаллизации и ее параметры. К главным досто- инствам этого пакета следует отнести возможность учитывать сложные тепловые граничные условия, перемещение объектов �например, для направлен- ного затвердевания лопаток�, сложную реологию при деформационных расчетах �в том числе возмож- ность моделирования таких сложных процессов, как непластические течения� и возможность численного расчета cтруктуры в отливках. ProCast имеет собственный генератор конечно- элементных сеток, которым можно с успехом пользо- ваться для геометрий средней сложности. Для слож- ных же геометрических моделей обычно приходится пользоваться специализированными внешними ге- нераторами, которые в настоящее время имеются на рынке. К недостаткам этого пакета можно отнести слабый уровень решения усадочной задачи. Таким образом, ProCast можно рекомендовать в качестве базовой системы для отливок и техноло- гий любой сложности, исключая те случаи, где тре- буется моделирование образования усадочных де- фектов с учетом реального динамического характе- ра структурированности двухфазной зоны и падения давления за счет фильтрационного течения в двух- фазной зоне при усадке. Этот пакет эффективен в тех случаях, когда технологам требуется решение деформационных задач со сложной реологией и формирования структуры в отливке. При этом необ- ходимо отметить, что для работы с системой необ- ходимы пользователи с достаточно серьезной базо- вой подготовкой. ПОЛИГОН – российский конечно-элементный пакет, начавший создаваться в конце 80-х годов в ЦНИИМате- риалов по заказу Министерства оборонной промышлен- ности для заводов министерства. В настоящее время он наиболее распространен на предприятиях оборон- ного комплекса, АвтоПрома, заводах Аэрокосмическо- го комплекса и крупных машиностроительных заводах, а также в технических университетах. В системе ПОЛИГОН численными методами ре- шаются задачи моделирования гидродинамических, тепловых и усадочно-фильтрационных процессов. Кроме того, численно решается задача распределе- ния электрических потенциалов при затвердевании отливки в электрическом поле. Методами критери- ального анализа решаются задачи прогноза проч- ности, твердости, структурных параметров, размыва форм и т. п. К достоинствам пакета, помимо приме- нения конечных элементов, следует отнести слож- ные и адекватные физические модели тепловых процессов и возможность учета сложных гранич- ных условий [8], учет возможности перемещения объектов �для направленного затвердевания лопа- ток�, а также возможность полномасштабного реше- ния задачи образования усадочных дефектов [9]. 22 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5 ’2010 Возможность учета комплексных граничных условий для отливок сложной геометрии при использовании специальных способов литья позволяет применять ПОЛИГОН в таких сложных литейных производствах, как литье лопаток, в т. ч. методами направленного затвердевания. ПОЛИГОН успешно используется при производстве отливок ответственного назначе- ния. Одна из наиболее «сильных» сторон ПОЛИГОНа – это адекватные и современные физические модели процессов образования усадочных дефектов – микро- и макропористость, раковины. В ПОЛИГОНе прово- дится совмещенный расчет образования усадочных дефектов по двум совершенно различным механиз- мам – «микро» и «макро», с расчетом фильтрацион- ного течения, полей давлений в отливке и сложно- го динамического характера изменения структуриро- ванности сплава в интервале затвердевания. Задача формирования усадочных дефектов в численном ви- де в предполагаемой постановке в других литейных пакетах не решается. На базе критериального анализа в пакете имеется специальный модуль, позволяющий использовать не только предлагаемые разработчиками критерии для прогноза механических свойств, размыва формы и т. д., но и формировать базу «собственных» слож- ных критериев с учетом химического состава, логи- ки перехода от одной формулы к другой и т. п. Это позволяет пользователю адекватно прогнозировать различные технологические и эксплуатационные свойства отливки [10]. При выборе свойств сплавов, материалов, гра- ничных условий и других пользователь имеет пол- ный доступ ко всем параметрам, может как угодно изменять и дополнять исходные базы по свойствам. К пакету подключен обширный справочник по свой- ствам сплавов и материалов форм. Кроме того, мож- но использовать генератор свойств материалов и сплавов по задаваемому химическому составу – для серых чугунов, сталей и алюминиевых сплавов. ПОЛИГОН предоставляет обширные возможно- сти по работе с конечно-элементной сеткой: редак- тирование сетки, выделение областей с недостаточ- ной густотой, измельчение в указанных областях, ре- гуляризация сетки (улучшение качества), выявление и автоматическое исправление недопустимых эле- ментов и многое другое. К недостаткам пакета следует отнести отсутствие полномасштабной деформационной задачи с учетом сложной реологии и избыточную сложность моделей при решении гидродинамических задач. Таким образом, ПОЛИГОН является системой, пред- назначенной для решения задач проектирования ли- тейной технологии для любых способов литья при не- ограниченной сложности геометрии отливки с учетом максимального количества действующих факторов. LVMFlow – это компьютерная система моделиро- вания тепловых и гидродинамических процессов ли- тья, созданная в лаборатории математического мо- делирования УдГУ (г. Ижевск) [11]. Программа может использоваться для моделирования следующих спо- собов литья: по выплавляемым моделям, в землю, кокиль, изложницу, под давлением. Предусмотрена возможность моделирования сложной программы заливки через несколько литников. Процессы тепломассопереноса, моделируемые в LVMFlow, описываются замкнутой динамической си- стемой уравнений, основанных на законах сохране- ния энергии, импульса, массы, уравнений состояния многокомпонентных сплавов. Решение этих уравне- ний осуществляется на прямоугольной сетке мето- дом конечных разностей с автоматическим выбором шага интегрирования по времени. Из дополнительных приемов, применяемых в ли- тейной технологии, в LVMFlow реализовано модели- рование теплоэлектронагревателей, каналов с теп- лоносителями, фильтров, учет противопригарных покрытий и многократного использования формы. В основу ситемы LVMFlow положен метод контро- лируемого объема, который предполагает точный учет балансовых условий, в результате чего раз- ностная сетка дополняется набором геометричес- ких характеристик, описывающих истинный объем материала в ячейке сетки, который не равен объ- ему просто кубика (как было в конечных разностях) и площади соприкасающихся материалов в каждой ячейке. За счет введения плавной границы, учитыва- ющей геометрию отливки, решается проблема с по- становкой граничных условий в гидродинамике и расчете напряжений. Имеется возможность исполь- зовать алгоритмы численного и физического расще- плений для уравнений тепломассопереноса, что в итоге сохраняет быстродействие на уровне, близ- ком к конечным разностям, при одинаковом разбие- нии. Точный учет геометрии позволяет отслеживать поведение свободной поверхности при заливке, в частности, решать вопрос с образованием пузырей и твердых включений. Программа позволяет моделировать: заполнение формы металлом; температурные поля; сегрегацию; дефекты; напряжения и деформацию; работу ТЭНов; каналы охлаждения; работу фильтров; многократное использование формы. SOLIDCast – система начального уровня и пред- – система начального уровня и пред- назначена, в основном, для использования цеховыми технологами при решении текущих производственных и технологических задач, а также проводить оптими- зацию технологии для каждой отливки на основе опти- мизации геометрии литниково-питающей системы и технологических параметров процесса литья. Для проведения компьютерного моделирования в SOLIDCast используется метод конечных разно-SOLIDCast используется метод конечных разно- используется метод конечных разно- стей. Вычислительные возможности пакета позволя- ют пользователю проследить динамику заполнения формы металлом и процесса кристаллизации отливки в форме; получить информацию о времени кристал- лизации, скорости охлаждения, дефектах усадочного происхождения и др. Встроенный гидродинамический модуль позволяет моделировать течение расплава в форме, в результате чего имеется возможность определить такие дефекты, как размыв формы, не- спаи, образование засоров, недоливы и т. п. [2]. Программный комплекс SOLIDCast может при-SOLIDCast может при- может при- меняться для моделирования следующих способов 23МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5 ’2010 Решаемые задачи /возможности MAGMASOFT ProCAST WinCAST LVMFlow / NovaFlow ПОЛИГОН П ос та но вк а за да чи базы данных дополнительных технологических элементов + нет, задается НТС + + �частично� + дополнение и редактирование баз данных + + + + + возможность применения различных фильтров + — — + — возможность моделирования литниковых чаш и нескольких раздельно заполняемых литниковых систем + — — — — учет влияния пограничных условий + + �кроме внутренних элементов отливки� + + + моделирование заполнения стопорного и чайникового ковшей + + — — — расчет сектора 1/n части осесимметричной отливки + + + — + Ра сч ет з ап ол не ни я используемое базовое уравнение гидродинамики Навье-Стокса Навье-Стокса Бернулли Навье-Стокса своего нет, предлагается 3�Flow анализ температурных полей в процессе заполнения + + нет, вводится по- нятие «зеркало металла» по- слойное запол- нение начина- ется от начала координат + — анализ эрозии формы + — — — — анализ заполнения �трассеры движения частиц по времени, скорости, расстоянию� + — — — — учет влияния газопроницаемо- сти формы + — — — — учет влияния газотворной спо- собности формы и стержней с различными связующими + — — — — Ра сч ет з ат ве рд ев ан ия используемый математический аппарат Фурье Фурье Фурье Фурье Фурье анализ температурных полей + + + + + расчет трассеров затвердева- затвердева-затвердева- ния + — — — — расчет векторов конвективного обмена + — — — — расчет сегрегации сплава + + — — — анализ направленной кристаллизации + + — + �метод Чокральского� — анализ ориентации направлен- но выращенных кристаллов относительно оси Z + — — — — Ра сч ет н ап ря ж ен ий анализ напряжений + + + — ― анализ деформаций отливки и формы + + + — — анализ скорости образования напряжений отливки при затвердевании + — — — — расчет горячих и холодных тре- щин в процессе кристаллизации + + — — — расчет горячих и холодных тре- щин после завершения процесса кристаллизации + + + — — Сравнительный анализ компьютерных систем 24 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5 ’2010 1 2 3 4 5 6 Те рм о- об ра бо тк а расчет процесса термообра- ботки отливки + — — — — расчет процесса термообра- ботки отливки после предва- рительной мехобработки + И нт ег ра ци я в ин - ф ор м ац ио нн ую с ре ду пр ед пр ия ти я возможность создания пользвателем собственных приложений на основе API интерфейса + — — — — возможность экспорта расчет- ных данных для дальнейшего анализа в иных САЕ системах �например, прочностных� + + — — — В оз м ож но ст ь ав то м ат ич ес ки х вы чи сл ен ий оптимизации параметров литейной технологии + + — — — А на ли зи ру ем ы е де ф ек ты микродефекты + + + — — макродефекты + + + + + газовая пористость отливки + + — — — эрозия формы и засоры отливки + — — — — холодные и горячие трещины в процессе затвердевания + + — — — холодные и горячие трещины после завершения процесса затвердевания + + + + + не заливы + + — + — ужимины + — — — — А на ли з л ит ья с пл ав ов сталей + + + �без расчета микроструктуры� + �без расчета микроструктуры� + �без расчета микроструктуры� чугунов + + + �без расчета микроструктуры + �без расчета микроструктуры� + �без расчета микроструктуры� алюминиевых + + + �без расчета микроструктуры� + �без расчета микроструктуры� + �без расчета микроструктуры� магниевых + — — — — цинковых + + + + + титановых + + — — + медных �бронза, латунь� + + + + + сплавов, имеющих неньюто- новскую реологию течения + — — — — В оз м ож но ст и ан ал из а ви до в ли ть я в землю + + + + + в том числе в наклонные и поворотные формы + — — — — в кокиль + + + + + по выплавляемым моделям + + + + + по выжигаемым моделям + — — — — под высоким давлением + + + + + в вакуумной среде + + — — — под низким давлением + + + + + центробежное + + — — — на оборудовании �ISA + — — — — под избыточным давлением + + + + + «SQUIZE» процессов �выжиманием� + — — — — с учетом «thixo»-свойств сплавов + — — — — 25МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5 ’2010 1. Дембовский В. В. Компьютерные технологии в металлургии и литейном производстве: Учебное пособие. Ч. 2. – СПб.: СЗТУ, 2003. – 155 с. 2. Кучин П. С., Мальцев Д. Н. Математическое моделирование процессов литья металлов и сплавов // Литейн. пр-во. – 2008. – № 10. – С. 37-39. 3. Flender Е. Magma Gmbh, Aachen, Germany, Report (2000). 4. http://www.lvmflow.com/ 5. http://www.finitesolutions.com/ 6. http://www.magmasoft.com 7. http://www.delcam-ural.ru/cae/procast_5 8. Тихомиров М. Д. Основы моделирования литейных процессов. Тепловая задача // Литейн. пр-во. – 1998. – № 4. – С. 30-34. 9. Тихомиров М. Д. Основы моделирования литейных процессов. Усадочная задача // Там же. – 2001. – № 12. – С. 8-14. 10. Тихомиров М. Д. Основы моделирования литейных процессов. Важные особенности систем моделирования // Там же. – 2004. – № 5. – С. 24-30. Тарасевич М. І., Корнієць І. В., Тарасевич І. М., Дудченко О. В. Порівняльний аналіз систем комп'ютерного моделювання металургійних і ливарних процесів Проведено порівняльний аналіз найбільш поширених комп’ютерних систем для моделювання фізичних процесів (гідродинамічних, деформаційних, фільтраційних, кристалізаційних, тепломасопереносу та інших), що супроводжують металургійні та ливарні технології. Анотація computer systems, mathematical modeling, computational simulation, metallurgical and casting processes, physical processesKeywords комп’ютерні системи, математичне моделювання, металургійні та ливарні технології, фізичні процесиКлючові слова Summary A comparative analysis of the most common computer systems for modeling physical processes (hydrodynamic, deformation, filtration, crystallization, heat- and masstransfer, etc.) accompanying metallurgical and foundry technology is adduced. Tarasevich N., Korniiets I., Tarasevich I., Dudchenko A. Comparative analysis of computer simulation of metallurgical and foundry processes литья: в песчаные формы и ХТС; в кокиль; по выплав- ляемым моделям; в оболочковые формы; в изложни- цу; под низким давлением; с переворотом формы или в наклонную форму. Данные, представленные в таблице, позволяют провести сравнительный анализ указанных выше компьютерных систем по возможностям решаемых задач. Выводы Проведенный выше анализ показывает, что в настоящее время нельзя однозначно предложить компьютерную систему, которая может удовлет- ворить как заводских технологов, так и инженеров- исследователей. При выборе конкретной компьютерной системы или пакета пользователь должен исходить из своих финансовых возможностей, связанных с ее стоимо- стью, а также из объема тех задач, которые необхо- димо решить с использованием современного науч- ного инструментария. ЛИТЕРАТУРА Поступила 15.03.10

Сравнительный анализ систем компьютерного моделирования металлургических и литейных процессов

Institution

Ähnliche Einträge