孟保战（陕西国防工业职业技术学院，陕西西安　710302）



·教学研究·

铸造模拟技术对铸造专业教学改革的应用研究

孟保战
（陕西国防工业职业技术学院，陕西西安710302）

摘要：通过对铸造模拟技术及专业软件ProCAST的介绍，结合实际铸件的模拟过程分析演示，直观的展示了铸造模拟技术的基本特点及应用。讨论了铸造模拟技术在专业教学中的意义。

关键词：铸造模拟；ProCAST；教学

铸造过程数值模拟技术是通过对铸件成型系统即铸件、型芯、铸型等物理模型进行几何上的有限离散，计算分析铸造过程中流场、温度场、应力场的变化，结合铸造过程中缺陷的形成判据来进行铸件质量预测。通过铸件凝固组织数值模拟，在减少工作量的基础上，实现对铸件凝固微观组织形成及机械性能的预测，从而得到主要工艺参数对铸件凝固组织影响的关系，为铸件工艺优化和质量控制提供相应的理论依据[1-3]。

铸造充型过程的数值模拟仿真起步于20世纪80年代，台湾学者黄文星与R.A.Stoehr教授在美国匹兹堡大学一同首次将流体力学计算的研究成果应用于铸造方面，运用MAC法计算了平板铸件的充型过程，从此充型过程数值模拟开始蓬勃发展及应用[4、5]。随着计算机技术的不断进步，铸造模拟技术在生产实际中得到了广泛应用，同时出现了越来越多的商品化模拟软件，例如：德国的MAGMA、法国ESI公司的ProCAST、瑞典的NovaCast、韩国的Anycasting等。此类软件已经在生产实际中得到应用，并在企业的铸造生产过程中发挥了一定的作用。……