低壓鑄造過程數(shù)值模擬前后處理技術(shù)研究.pdf

1、鑄造業(yè)是制造行業(yè)中的主要組成部分，對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著重要作用。當前鑄造過程計算機數(shù)值模擬技術(shù)的研究對我國鑄造業(yè)的發(fā)展有重大價值，是未來鑄造業(yè)發(fā)展的趨勢所在。
　　 在低壓鑄造過程數(shù)值模擬軟件中，前處理模塊的任務是導入鑄件模型并且對其網(wǎng)格剖分，為充型和凝固運算提供所需的網(wǎng)格信息，影響著鑄造過程模擬軟件的計算速度和精度，是數(shù)值模擬的基礎(chǔ)所在。后處理模塊把結(jié)果數(shù)據(jù)用圖像直觀顯示，是用戶進行鑄造缺陷預測和工藝方案優(yōu)化的重要根據(jù)。因此，

2、前、后處理模塊在鑄造過程數(shù)值模擬中有著極其重要的位置。本文致力于鑄造過程數(shù)值模擬軟件前后處理模塊的技術(shù)研究，以Visual C++為平臺，通過OpenGL三維圖像處理技術(shù)，開發(fā)一款基于STL文件格式的前后處理模塊軟件。
　　 本文在前處理模塊開發(fā)中，通過對傳統(tǒng)網(wǎng)格剖分的改進，編制了基于STL的有限差分網(wǎng)格剖分程序，實現(xiàn)了鑄件網(wǎng)格的快速剖分。同時利用OpenGL實現(xiàn)對鑄件實體的平移、縮放和旋轉(zhuǎn)等操作，便于用戶觀察鑄件。針對網(wǎng)格剖分

3、過程中遇到的空洞特殊情況，采用了多邊形鏈表的原理進行修補；針對奇異點，通過采用顫抖法，避開奇異點，達到理想的切割狀態(tài)。
　　 在后處理模塊開發(fā)中，利用OpenGL圖形技術(shù)實現(xiàn)模擬數(shù)據(jù)可視化，對網(wǎng)格剖分結(jié)果讀取并顯示，讓用戶可以觀察鑄件外輪廓及實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)和剖切。利用溫度冷卻曲線和溫度場顏色圖將鑄件模擬過程真實的展示出來。另外，在軟件的界面上也做了進一步的完善和擴展，使操作界面友好和便捷。
　　 最后，將開發(fā)出的前后處理模塊在