Затвердевание

Теперь попробуем решить задачу затвердевания. Главными данными на выходе для нас являются время затвердевания (на практике – это оптимальное время выбивки) и наличие различных дефектов (усадочных раковин, пористости и т.д.).

Возвращаемся в Model Setup→Global. В условии Finish Condition устанавливаем Solidified Fluid Fraction. Finish Time назначим 600с.

На данный момент мы имеем заполненную расплавом форму. Теперь нам необходимо смоделировать процесс кристаллизации отливки. Соответственно, все данные, полученные на выходе решения задачи заполнения, являются начальными условиями для текущей задачи, плюс ко всему мы уже добавили к ним ожидаемое время затвердевания, равное 600с. Осталось лишь указать время, с которого мы запустим решение для данной задачи. Это значение в момент окончания заполнения формы. Его можно посмотреть в Analyze → Time Frame → Max или в Display – последнее значение в таблице Available Time Frames. Округляя, принимаем его равным 17,32с.

Теперь нажимаем на Restart (рис. 4.1).

Рис. 4.1

В появившемся окне Restart Options устанавливаем флажок рядом с Activate restart options и в строке Restart Time вводим значение 17,32 (рис. 4.2).

Рис. 4.2

После нажатия ОК, происходит автоматическое сохранение файла c именем prepinr.inp.

Переходим в Physics. Изменения, которые мы здесь внесем:

- условие Activate Rapid Shrinkage Model в Solidification (рис. 4.3),

Рис. 4.3.

- отсутствие учета модели движения жидкости в Viscosity and turbulence (рис. 4.4).

Рис. 4.4

- условие Implicit (неявный метод решения) в Heat Transfer (рис. 4.5)

Рис. 4.5

В Boundaries снимаем установленные ранее граничные условия, оставляя их по умолчанию. На границе Y max в Boundary Type указываем Symmetry (рис. 4.6).

Рис. 4.6

В Output в графе Basis for Output указываем условие Solidified Fraction. А в списке Selected Data укажем Fluid temperature и Solid Fraction.

Далее, во вкладке Finalize аналогично делаем Preview и запускаем расчет.

Для расчета сложных задач, требующих длительного времени решения, следует предварительно воспользоваться приближенными методами расчета времени затвердевания.

После завершения расчета в блоке Analyze следует открыть файл flsgrfr.dat.

Как видно оказались просчитаны усадочные дефекты (рис. 4.7).

Рис. 4.7