Procast相关参数设置一览.docx

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Procast相关参数设置一览

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PRECAST中参数的设置

（USERPRE-DEFINEDRUNPARAMETER）

一.  GENERRAL

1.）STANDARD

NSTEP2000   定义模拟时间总步数，时间步数达到该步数时，模拟终止

TFINAL1 0.00000e+000  定义ProCAST模拟时间（如同时定义TFINAL和NSTEP，哪个先达到，按哪个终止模拟）

TSTOP2 0.00000e+000  定义模拟分析终止温度

INILEV0    定义初始步数，第一次模拟INILEV＝0，如继续某一步数模拟，INILEV＝继续模拟步数，（该步长数必须为输出步长的整数倍）。

DT1 1.00000e-002  定义时间初始时间步长

DTMAX1  1.00000e+000   定义最大时间步长

TUNITS2 （K C F）温度输出单位

VUNITS1      速度输出单位

PUNITS5      压力输出单位

QUNITS1      热流输出单位（这几项是设置单位的，数字对应着可选项的顺序数）

 2）ADVANCED

NRSTAR5    定义允许重新计算次数

NPRFR1     定义xxp.out文件输出频率

     PRNLEV0   定义输出节点某项结果，默认值＝0

　　      ＝0，不输出 ＝1，输出节点速度　＝8，输出节点压力　＝16，输出节点温度

　　      ＝64，输出节点涡流强度　＝128，输出节点涡流分散率　＝1024，输出节点位移

　      　＝8192，输出面热流　＝32768，输出节点磁热能

  SDEBUG1   定义调试信息，默认值＝1

　　        ＝0，不记录调试信息 ＝1，在xxp.out文件中记录求解情况、时间步长控制、自由面模型

    AVEPROP0  定义计算每个个单元属性方法

　　      ＝0，计算每个高斯点属性 　＝1，计算单元中心属性，以其作为整修单元平均值

    CGSQ0   定义CGSQ求解，默认值＝0     ＝0，使用默认TDMA求解

　　     ＝1，使用CGSQ求解U方程     ＝2，使用CGSQ求解V方程

　　     ＝4，使用CGSQ求解W方程     ＝16，使用CGSQ求解能量方程

　　     ＝64，使用CGSQ求解涡流强度方程  ＝128，使用CGSQ求解可压缩流动密度方程

    LUFAC1   定义CGSQ求解预处理参数

    DIAG16384  对于对称求解，定义DIAG求解项（diagonalpreconditioningflag）

　　 ＝0，对所有采用Cholesky预处理  　＝8，对压力采用DIAG预处理

　　 ＝16，对能力采用DIAG预处理   　＝16384，对辐射采用DIAG预处理

NEWTONR 打开能量方程NEWTON　Raphson开关

    USER0   定义用自定义参数

    TMODS 2.00000e+000  定义一般步数，时间步长修正因子，如当前时间步长≤NCORL，后继时间时间步长＝当前时间步长*TMODS；如当前时间步长≥NCORL，后继时间步长＝当前时间步长/TMODS

    TMODR5.00000e-001   定义重新计算时间步长修正因子，TMODR值小于1，如果不收敛，重新计算步长＝当前步长*TMODR

    CONVTOL1.00000e-004  定义非对称TDMA求解收敛误差

二.  THERMAL

1）  STANDARD

    THERMAL1   ＝1，执行热分析模拟，并将温度选为基本变量

 TFREQ10    定义温度数据输出频率

    POROS1    定义是否执行缩松/缩孔模拟分析

　　       ＝0，不执行缩松/缩孔模拟分析

　　       ＝1，执行缩松/缩孔模拟分析

　　       ＝2，执行缩松/缩孔模拟分析，并与溶解气体有关

MACROFS7.00000e-001  

PIPEFS3.00000e-001

GATEFEED0

2）  ADVANCED

      QFREQ10000  定义热量数据输出频率

      USERHO1

      FEEDLEN3  5.00000e+000

      MOBILE3.00000e-001 定义活动因子，该参数是液态自由面失去流动性的临界值，默认值为0.3

      LINSRC0 微结构分析时，定义sourceterm线性化参数

      CONVT11.00000e+000  定义温度收敛判据，定义值不应超过液固相区

      TRELAX1.000e+000 定义温度驰预参数，该参数用于计算某一预测步长对温度场的初始假设，默认值为1

      CRELAX1.00000e+000 定义热容释放参数

      CLUMP1.00000e+000  定义电容矩阵团因子

      CINIT3.00000e-001

三.FLOW

 1）STANDARD

   FLOW3   —定义是否执行流动分析，如果材料属性为非“F”默认值为0，如果材料属性为“F”，默认值为1

　 　＝0，不执行流动分析  　＝1，执行流动分析

　 　＝3，填充时执行流动分析，但当充满后，且NCYCLE＝1时，只执行热分析

　　 ＝5，利用边界单元法，计算势流

＝9，填充时执行流动分析，但当充满后，且NCYCLE>1时，只执行热分析

FREESF1  定义自由面模型，默认值为0

　　     ＝1，自由面在动力作用下的快速填充模型  ＝2，自由面在重力作用下的慢速填充模型

＝3，1和2混合模型，根据作用条件，在1和2之间转换

    GAS0   —定义是否考虑气体影响，默认值为0

　　    ＝0，不考虑气体影响 　＝1，考虑气体影响

    VFREQ10    定义速度数据输出频率

    PREF7 1  定义参考压力，该压力是为将绝对压力转换为高斯压力而从边界条件压力中减去的部分，该参数应用于有气体、由压力界条件驱动的流动、有出气孔、有进气孔的情况。

例如，由一个大气压的压力边界条件驱动的流动，边界条件应定义为2atm，PREF＝1atm

PINLET——定义压力驱动入口，输入整数值，默认值为0

LVSURF 9.80000e-001    定义模型由充型向由收缩和弹性引起的平流模型转换，一般假设自由面垂直于重力加速方向。

LVSURFW值代表铸件模型充满的体积分

COURANT1.00000e+002   定义时间步长的递增约束（courantlimit），该参数只用于流动分析，如果COURANT＝1，调整时间步长，以便流体在该时间步长时，前进距离不超过一个单元长度。

一般定义COURANT在10和50之间。

对与压缩流，COURANT＝0.5

2）ADVANCED 1

   WSHEAR2  定义是否应用铸件壁剪切方程，铸件壁剪切方程将非滑动边界条件转换为铸件壁牵引条件

WALLF8.000000e-001 

 PLIMIT 5 1.00000e+020  定义压力切断开关，当压力超过给定值时，切断速度入口，此参数对于发生冷隔时作用较大，否则，即使无空间填充，质量和压力也增加

 FLOWDEL1 1.00000e+020

  TSOFF 1 0.00000e+000

PENETRATE0 

   HEAD_ON0

   NNEWTON0  定义是否为牛顿或非牛顿流动，默认值为0

　       　＝0，牛顿流动 ＝1，非牛顿流动，此时粘度为剪切速率的函数

HIVISC0  定义流动分析中粘度的不同解决方法，默认值为0

　　＝0，一般流动问题

　     　＝1，高粘度流动问题，即雷诺氏数<1，且粘度小于104poise

　     　＝2，较高粘度流动问题，即雷诺氏数<1

3）ADVANCED  2

    COUPLED0  定义在某一步长是否耦合温度场和流场，默认值为0。

　　 ＝0，在某一步长耦合温度场和流场，此时，重复计算能量方程，直到收敛

　　 ＝1，在某一步长耦合温度场和流场，此时，同时计算动量、压力和能量方程，本方法比较精确，但需较长的计算时间。

    EFREQ1

TPROF1    定义在铸件壁能量方程中是否应用热边界层，默认值为1

　　 ＝0，在铸件壁能量方程中不应用热界层 　＝1，在铸件壁能量方程中应用热边界层

VPROF0

CONVV5.00000e-002

MLUMP1.00000e+000

ADVECTW0.00000e+000

PENALTY1.00000e+000

COARSEC8.80000e+000

COARSEP3.33000e-001

四.NCYCLE

ONLY STANDARD

NCYCLE0    压铸循环的次数

 TCYCLE10.00000e+000 循环的持续时间

   TOPEN10.00000e+000  模型打开时间

   TEJECT10.00000e+000  零件取出时间（？

）

TBSPRAY10.00000e+000  压铸开始时间

TESPRAY10.00000e+000  压铸结束时间

五.STRESS 

   1）STANDARD

STRESS 0

    SFREQ10  存储频率

    SCALC10  计算频率

 2）ADVANCED1

    CONVS1.00000e-002  

PENALTY  

    CRITFS5.00000e-001

 AVEPEN31.00000e-001

    GAPMOD0

六.RADIATION

1）STANDARD

ENCLID0

   VFTIME10.00000e+000

VFDISP20.00000e+000

2）  ADVANCED

    RFREQ1 

     RDEBUG0

     VFLIM0.00000e+000

EPTOL8.00000e-001

     ANGTOL4.50000e+001

TRI2QUAD1

七.TURBLENCE

  1）STANDARD

    TURB0

    CMU9.00000e-002

    SIGMAK1.00000e+000

    SIGMAE1.30000e+000

    CONE1.44000e+000

    CTWO1.92000e+000

    KAPPA4.00000e-001

    TBRELAX1.00000e+000

八其他项

MFREQ10    定义微结构数据输出频率

FFREQ1    定义流动更新频率，输入整数，默认值为1，使用于速度变化比温度变化较慢的耦合热交换问题，而不适用于自由问题

MICRO0    定义是否执行微结构分析，默认值为0＝0，不执行微结构分析（nomicromodeling）

　　   ＝1，共晶球铁  　＝2，等轴树枝晶 　＝4，稳态、亚稳态瞬间形核共晶体

　　   ＝8，稳态、亚稳态边疆形核共晶体　＝16，共晶灰铁/白口铁　＝32，共析体球铁

　　   ＝64，共析体灰铁 ＝128，转熔转变 　＝256，δ/γ，γ/α，γ渗碳体转变

　　   ＝512，基本凝固Scheil模型 　＝1024，凝固转变

EM0

COMPRES   0定义是否为压缩流问题，默认起来0

　 　＝0，为非压缩流动    ＝1，为压缩流动

EMITER100

BEM0

ISEED0

TFILL11.00000e+000

CFREQ0.00000e+000

CELLSZ11.00000e-003

PRELAX1.00000e+000 

MRELAX1.00000e+000

BETA5.00000e-001

热交换参数：

mefal-metal:

1000-5000

metal-sand:

300-1000

sand-sand:

200-300

solid-air:

5-10

solid-coolingair:

100-1000

silid-water:

3000-5000

Procast-消失模

泡沫材料参数：

热导率、密度、比热、潜热、液固相线（燃烧范围）

砂型材料参数：

热导率、密度、比热、渗透率

边界条件：

压力，启用GAS，设置PREF，PINLET设为1

在p.dat中添加：

∙FOAMHTC–heattransfercoefficientbetweenmetalandfoamacrosspyrolyticzone（0.002cal/cm2/C/sec）.Automaticallyvariesdependingondistanceacrossthezone.

∙FOAMHTCMAX–heattransfercoefficientwhenmetalcontactsthefoam（0.1cal/cm2/C/sec）.

∙BURNZONE–definespyrolyticzonewidthincentimeters（3.0cm）

∙GASFRAC–fractionoffoamvolumethatconvertstogas（0.1）

注意：

Burnzone必须大于网格尺寸！

泡沫密度、比热、潜热越大，燃烧越缓慢，充型时间越长。

局限性：

目前的求解未考虑泡沫的渗透性——所有的气体只能从砂箱逸出。

2006-12-29 | meshcast——intersections的处理

标签：

按钮 

1、使用checkintersections按钮检查，可能存在的交叉网格。

2、在inputwindow中输入结点序号，使用deleteconn按钮删除与该点相连的单元。

3、点击inactivenodes按钮，选择要缝合crack的结点序号，并输入到inputwindow中，点击connectcrack按钮，完成自动缝合。

2006-12-28 | meshcast无法读入IGS、step、stl文件的原因

标签：

文件 软件 

igs、step、stl是meshcast的标准cad软件接口文件，但有时候却无法读取，原因及解决办法如下：

不同的CAD软件输出的标准接口文件也是有差异的，主要表现在两个方面：

1）二进制和ASCII码文件的区别；2）文件的后缀。

解决办法：

1）注意输出文件的类型，并将输出文件格式改为meshcast能够识别的相应类型。

如*.stp---->>>>*.step;

stl的二进制文件输出后改为：

*.bstl就能够正常读入，但在meshcast中最好不要使用该格式。

2）meshcast一般只支持ASCII类型的parasolid格式文件，即*.x_t

3）有些CAD软件（SolidWorks）输出的文件后缀都为大写，在读入meshcast前必须改为小写。

如*.STEP---->>>>*.step和*.IGS---->>>>*.igs

另：

由于CAD、CAE软件的版本更新，其格式也会发生变化，应注意接口参数设置。

2006-12-28 | 自动修复网格

对于存在大量坏网格的面网格模型，可使用Ａｕｔｏ　ｆｉｘ　Ｂａｄ　Ｔｒｉａｎｇｌｅｓ　按钮进行修复，在ｉｎｐｕｔ　ｗｉｎｄｏｗ　中输入一个参数（比网格长度稍大）。

2006-12-28 | 裹气的判断

对于裹气缺陷的判断，采用ｖｏｉｄｓ选项，观察充型过程中的气体分布，同时考虑周围的排气情况，及金属液温度。

2006-12-28 | 修网格小技巧

在对网格进行修复时，在实体状态下能够很好的观察网格质量，使用Ｉｄｅｎｔｉｆｙ　ｅｌｅｍｅｎｔ　等命令对网格删除，修补。

（ｄｅｌｅｔｅ，ａｄｄ，Ｉｄｅｎｔｉｆｙ　Ｎｏｄｅ）

2006-12-28 | 2006网格自动修复

在procast2006的meshcast中Ａｕｔｏ　ｆｉｘ　Ｂａｄ　Ｔｒｉａｎｇｌｅｓ功能不再需要输入参数，直接点击就能完成自动修复。

2006-12-28 | procast在windows系统下的并行计算

标签：

计算 

要在windows下实现并行计算，要进行一下几步操作：

1、安装插件：

net.frame和mpich（很容易在网上下载到，或到微软的官方网站，根据procast要求安装相应的版本）

2、将mpiexec.exe和procastdmp.exe的路径加入环境变量path中（以便在dos中直接执行该程序）。

3、在dos窗口中输入执行命令：

mpiexec-n2procastdmptest （"2"为使用的cpu个数，''test"为要进行计算的工程名）

2006-12-28 | 关于消失模计算的参数设置

标签：

消失模 金属 泡沫 计算 热交换 

FOAMHTC0.02  （正常情况下金属液与泡沫的热交换系数）

 FOAMHTCMAX0.25 （金属液与泡沫接触时的热交换系数）

 BURNZONE1.0 （金属液与泡沫的间隔）

 GASFRAC0.1 （气化率）

 DIAG262144（重新计算时需要设置）

2006-12-28 | 关于emissivity值的设定

标签：

耐火砖 

emissivity的常用值如下：

表面磨光的铝：

225~575（摄氏度）     0.039~0.057

表面不光滑的铝：

26                             0.055

表面磨光的钢铸件：

770~1040             0.52~0.56

生铁（液态，未氧化）:

1375以上             0.4~0.5

钢（液态，未氧化）:

                             0.4

合金钢（液态，氧化）：

                        0.7~0.75

耐火砖：

                                             0.8~0.9

上釉的粘土耐火砖：

1100                      0.75

建筑用砖：

29                                      0.93

2006-12-28 | 铸造模拟解决方案

标签：

铸造 计算 预测 温度场 

为了提高计算效率，尽量减少耦合计算。

即将各场分开来算，关闭不关心的计算模型。

如：

1、计算流场、温度场耦合，预测冷隔、浇不足缺陷（在充型阶段）

     2、重新开始，提取充型结束时的温度场，进行凝固计算，预测缩孔、缩松缺陷（凝固阶段）

     3、重新开始，提取充型结束时的温度场，设置应力条件，计算热应力，预测冷裂、热裂，变形（应力计算）