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某型无人机发动机缸套铸造过程模拟与分析

陈仲昌  
【摘要】:铸造过程模拟是现代铸造工业的重要手段。铸造过程(重力铸造和压力铸造)的计算机模拟涉及铸造工艺理论、凝固理论、传热学、流体力学、数值分析以及计算机图形学等多种领域,是公认的材料科学的前沿领域之一。通过模拟可以对铸件进行质量预报,从而减少制订铸造工艺的盲目性;通过对工艺参数的分析研究,可以优化方案,从而确保铸件质量,提高生产效率。这也为铸造工程师提供新的途径来研究铸造过程,从而产生新的设计方案。 本论文结合对铸造过程计算机模拟技术的发展及相关问题的评述分析,直观对比了当前比较流行的铸造过程模拟软件。通过对铸造模拟软件ProCAST和三维建模CAD软件Pro/E软件评述、对比及接口方式分析,避开常用的先实体建模并划分面网格后再导入ProCAST软件系统的方式,利用Pro/E曲面建模技术,探索实现了ProCAST软件系统可以接受的模型文件,并由ProCAST软件系统自己完成网格划分,从而提高了ProCAST对模型的识别程度,提高模拟效果。 本论文针对当前生产中尚无好的解决办法的某型无人机的发动机缸套(铸件)的成品率低的问题,另辟蹊径,用计算机模拟技术对缸套的铸造和凝固过程进行计算机仿真模拟和分析,探索浇注温度等铸造工艺参数对缸套质量的影响规律,提出一个较为合理的铸造参数范围,达到优化生产工艺,改善铸件质量的目的,从而对实际生产起到指导作用。


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