ProCAST

معرفی نرم‌افزار ProCAST

در حوزه‌ی شبیه‌سازی فرآیندهای ریخته‌گری در دنیا سه نرم‌افزار اصلی و مشهور به نام‌های MAGMA، ProCAST و SUTCAST معرفی شده‌اند و مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این بین، نرم‌افزار ProCAST، محصول ESI Group فرانسه نرم‌افزاری است که با استفاده از تکنیک المان محدود (FEM) به مدل‌سازی انتقال حرارت، جریان سیال و شبیه‌سازی ترمومکانیکی فرآیندهای ریخته‌گری می‌پردازد.

در ProCAST با استفاده از ترکیب شیمیایی مذاب می‌توان خواص فیزیکی و ترمودینامیکی آن را به دست آورد و این نکته یکی از تفاوت‌های اصلی بانک اطلاعاتی این نرم‌افزار با سایر نرم‌افزارهای شبیه‌سازی است که می‌تواند به سهولت شبیه‌سازی کمک شایانی کند. علاوه بر این در نسخه‌های جدید این نرم‌افزار، امکان شبیه‌سازی ریزساختار و عملیات حرارتی نمونه با استفاده از نمودارهای TTT فراهم شده است. با استفاده از این نرم‌افزار می‌توان عیوبی چون مک‌های گازی، حفرات انقباضی، تخلخل، اعوجاج‌های ناشی از تنش‌های پسماند، ترک‌های گرم و دیگر عیوبی که در قطعات ریختگی ممکن است به وجود آید را مدل‌سازی و مشاهده کرد و در جهت رفع آنها اقدام نمود.

44

این نرم‌افزار از چند ماژول اصلی به نام‌های MeshCAST، PreCAST، DataCAST، ProCAST و ViewCAST تشکیل شده است که هریک در فرآیند شبیه‌سازی وظیفه‌ای خاص را انجام می‌دهند. برای شروع فرآیند شبیه‌سازی می‌توان از نرم‌افزارهای طراحی متداولی چون SolidWorks و یا CATIA برای طراحی قطعه، سیستم راهگاهی و هر آنچه که در فرآیند ریخته‌گری بدان نیاز است استفاده کرد و یا اینکه در ماژول MeshCAST طراحی قطعات را انجام داد. پس از طراحی سیستم، طرح موجود مش‌زنی شده و به ماژول PreCAST منتقل و در آنجا پارامترهای فرآیند از جمله نوع قالب، شرایط مرزی، نوع بارریزی و … معرفی و اعمال می‌شوند. بعد از اعمال کلیه‌ی شرایط، با استفاده از ماژول ProCAST برنامه اجرا و موتور حل مساله شروع به کار می‌کند. در نهایت پس از اتمام اجرای برنامه، نتایج به صورت گرافیکی در ViewCAST قابل مشاهده خواهند بود.

سرفصل دوره‌ی ProCAST مقدماتی

مدت زمان دوره 20 ساعت

  • آشنایی با شبیه‌سازی عددی و نرم‌افزارهای شبیه‌سازی
    • بررسی معادلات انتقال حرارت و جریان سیال
    • روش‌های مختلف گسسته‌سازی معادلات دیفرانسیلی
    • معرفی الگوریتم‌های FEM، FDM و FVM
  • معرفی بخش‌های مختلف ProCAST Manager
    • مدیریت فایل‌های شبیه‌سازی
    • تولید فایل‌های اجرایی برای شبیه‌سازی مدل‌های مختلف
    • مدیریت ماژول‌های اضافی موجود در نرم‌افزار ProCAST
  • معرفی ماژول MeshCAST
    • آشنایی با انواع فایل‌های ورودی و خروجی ماژول MeshCAST
    • نحوه‌ی مش زدن قطعات و آشنایی با اصول کلی مش‌زنی
    • مش‌زنی قطعات پیچیده با دانسیته‌ی مش متفاوت
  • عیب‌ زدایی از قطعات مش‌زنی شده
    • نحوه‌ی تعریف صفحات و خطوط در MeshCAST
    • اصلاح و بهینه‌سازی مش‌های سطحی
    • برطرف کردن عیوب مش از نظر پیوستگی و کیفیت آنها
    • بهینه‌سازی مش‌های Tetrahedral و تولید مش‌های گوه‌ای شکل
  • مونتاژ کردن اجزای سیستم در ماژول MeshCAST
    • معرفی منوی Assemble و Boolean و کاربرد هر یک از آنها
    • رفع عیوب ناشی از تداخل اجزای سیستم راهگاهی
    • ساخت خط جدایش قالب در محیط MeshCAST
  • ایجاد پوسته بر روی قطعات
    • معرفی منوی Shell و تولید پوسته بر روی مش‌های سطحی
    • رفع عیوب ناشی از پوسته‌زنی قطعات
  • شبیه‌سازی فرآیند ریخته‌گری ثقلی
    • آشنایی با ماژول PreCAST
    • شبیه‌سازی انتقال حرارت با در نظر گرفتن قالب مجازی
    • شبیه‌سازی جریان سیال و انتقال حرارت با قالب مجازی و حقیقی
    • آشنایی با ماژول ViewCAST
    • تحلیل نتایج حاصل از شبیه‌سازی
    • تعیین خواص ترمودینامیکی آلیاژها با استفاده از ترکیب شیمیایی آنها

procast