ОСНОВЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
81
Специализированный модуль
радиационного анализа
расширяет
имеющиеся возможности и реализует передовую технику "чистого излучения
серого тела" ("net radiation of gray body"). Коэффициенты излучения
рассчитываются с учетом эффектов затенения и с автоматическим пересчетом
для таких движущихся объектов, как печь и отражатель. Модуль также
применяется для анализа высокотемпературных процессов, в которых
существенно влияние радиации одной части тонкостенной отливки на другую.
Модуль
прочностного анализа
связан с модулями термического анализа
и анализа потоков и рассчитывает напряжения во всей системе, вызванные
тепловыми нагрузками. Возможен расчет остаточных напряжений,
пластических деформаций по специальному контактному алгоритму,
обеспечивающему анализ контакта между изделием и формой с последующим
графическим выводом результирующей формы изделия вплоть до застывших
капель и натеков. Свойства материала (модуль Юнга, коэффициент Пуассона,
предел текучести, кривая упрочнения) могут быть заданы в зависимости от
температуры. Совместная работа модулей термического и прочностного
анализа позволяет учитывать изменение объема металла при отверждении
и охлаждении с образованием зазоров по границам и раковин.
Прогнозирование микроструктуры
является сравнительно новой
областью материаловедения, однако компьютерное моделирование структуры
изделия может существенно ускорить и удешевить все стадии производства.
Используемая детерминистическая модель объединяет историю тепловых
процессов во всех частях отливки с зарождением и ростом зерен. Модель
применима
к
большинству
промышленных
литьевых
сплавов
(многокомпонентных систем).
Инверсионное моделирование
подразумевает определение граничных
условий и теплофизических свойств путем объединения численных методов
с простым измерением температур. Эти свойства включают коэффициенты
излучения, теплоемкость и теплопроводность и др. Прямое моделирование
подразумевает определение четырех видов входных данных: геометрии,
начальных и граничных условий и свойств материала. При инверсионном
моделировании один из четырех типов требуемых данных может быть
определен в случае, если даны полученные экспериментально температуры.
Таким образом, могут быть получены более реалистичные свойства материала.
При расчете тепловых потоков инверсионное моделирование базируется
на технике "maximum a posteriori technique (MAP)", заключающейся
