凝固模擬實時動態(tài)后處理技術(shù)的研究與開發(fā).pdf

1、隨著計算機軟硬件的迅猛發(fā)展，計算機數(shù)值模擬技術(shù)在鑄造行業(yè)已得到了廣泛的應用。目前，國內(nèi)外都相繼開發(fā)了許多成熟的商業(yè)數(shù)值模擬軟件，如法國的ProCast、德國的MAGMA以及國內(nèi)的華鑄CAE(InteCAST)。經(jīng)過十多年的努力，華鑄CAE已成為了國內(nèi)最成功的鑄造工程模擬軟件。 后處理模塊作為華鑄CAE的重要組成部分，它的功能是將鑄造過程模擬的結(jié)果可視化，即利用圖形圖像的方式再現(xiàn)凝固過程中的充型、凝固、缺陷形成的整個過程，以輔助工

2、藝決策?，F(xiàn)有的華鑄CAE后處理模塊（本文中稱之為基本模塊）的功能比較完備，但是圖形處理、參數(shù)調(diào)整的效率較低，很難實時響應用戶的操作。為了適應用戶的要求，本文在已有的基本模塊的基礎上，研究開發(fā)了實時動態(tài)后處理模塊技術(shù)。 首先，研究了基于有限差分網(wǎng)格顯示的表面輪廓網(wǎng)格提取算法，表面輪廓線提取算法；研究了基于單元網(wǎng)格、設備無關(guān)位圖、RLE行程跳轉(zhuǎn)預處理的網(wǎng)格繪制方法；在此基礎上，開發(fā)了實時動態(tài)模塊，該模塊能實時處理大規(guī)模的網(wǎng)格。

3、 其次，針對實時模塊圖形繪制的特點，本文提出了索引緩存方法，使用該方法在實時模塊中實現(xiàn)了數(shù)值鼠標功能，為鑄件物理信息的精確解讀提供了途徑。該方法具有簡單、快速、穩(wěn)定的特點。 最后，本文采用鑄件外輪廓透明處理，解決了在華鑄CAE后處理圖形中目標數(shù)據(jù)被遮擋的問題。同時，采用有限差分網(wǎng)格數(shù)據(jù)與STL數(shù)據(jù)聯(lián)合顯示的方法，解決了鑄件圖形外輪廓存在鋸齒失真的問題。 實際應用表明，華鑄CAE實時動態(tài)模塊功能更加完善，用戶交互更加友好