凝固模拟并行可视化研究

提出了凝固模拟并行可视化概念，应用双线程结构、动态链接技术以及有限差分法，开发了凝固模拟并行显示模块CASTShow。并行技术的应用，增强了主程序CASTSoft计算过程的透明度，提高了软件的数据共享性与实时交互性。     

数据可视化技术在凝固模拟软件的应用

利用OpenGL技术，开发了凝固模拟可视化程序，该程序可应用于温度场、流场的图形显示及计算结果的旋转、切割、透视等图形操作，数据可视化技术有效地提高了温度场、流场模拟过程的透明度和实时交互性及计算结果的可视化，该项技术的应用也必将促进铸造凝固模拟软件的实用化和商品化。     

焊接凝固裂纹温度场数值模拟的后处理系统

在已完成的焊接凝固裂纹数值模拟工作的基础上,作者设计了一个凝固裂纹数值模拟系统。文中主要介绍其中的温度场数值模拟后处理系统。该系统以ADINT软件为基础,利用Visual Basic6．0作为主要编程语言,借助数学软件MATLAB5．3及Matrix VB矩阵运算函数库建立了温度场数值模拟后处理系统,实现了温度场的三维、等高线、横截面、纵截面和循环线的显示功能。通过方便的位置和时间步设置,实现了任意位置和时刻温度场的计算结果处理和显示。     

金属凝固数值模拟网格可视化技术研究

可视化技术是金属凝固数值模拟系统开发的重要技术。对于铸件温度场、充型过程的流场以及铸件应力场显示中的大量均匀或非均匀网格，应用OpenGL和MFC技术，通过网格几何尺寸数据的计算、坐标系移动和复位、边界网格的相邻网格关系判断及温度分范围的三原色处理方法，可迅速、优质地绘制铸件／铸型几何实体图、网格剖分图、铸件轮廓图和颜色温度图。     

金属凝固数值模拟可视化中OpenGL的应用研究

金属凝固数值模拟可视化需实现铸件／铸型实体网格的透视、平行投影图和剖面图等图像的绘制。以OpenGL图形库为基础，应用对编程工具的环境设置，图形在视图的中心显示，剖切面网格的选择显示，快速显示列表的设计等相关技术，可实现网格绘制、实体显示、实体旋转、动态剖切等功能。正确应用OpenGL技术能高质量、快速地绘制出铸件／铸型实体网格的图形和图像。     

OpenGL技术在金属凝固数值模拟图形中的应用

研究了在微机上应用三维图形标准OpenGL显示金属凝固数值模拟结果输出的原理和一些技术.在Visual C 环境下可以方便的利用OpenGL技术实现铸件旋转、裁剪、透明显示等多种操作,能够从各个角度准确的反映铸件在凝固过程中的变化,为以后改善铸件性能提供了依据.     

基于有限差分网格的凝固模拟后处理研究

阐述了铸件凝固过程数值模拟后处理的一些设计思想和实现方法。根据有限差分网格的特点，提出简便的“表层网格单元可见面提取”算法进行消隐以显示三结实体及其温度场，提高了显示速度。提出了一套基于有限差分网格的任意剖面求取及其温度场显示方法。实践证明，提出的算法可以快速地完成大量网格数据的显示和处理。     

铸件凝固微观组织数值模拟研究的新进展

列举了铸件微观组织模拟的几种典型研究方法，概述了这几种常用模拟方法近年来的改进与应用状况，简要地对这些方法进行了评述。同时介绍了一种较新的用于单向凝固的模拟方法——3D枝晶胞膜跟踪法，它主要应用于一些对缺陷的存在非常敏感的特殊部件的模拟。指出了铸件微观组织模拟目前面临的问题与未来发展趋势。     

复杂形状铸件凝固过程的数值模拟研究

形状复杂的铸件热节多，相互之间又有较大的影响，其凝固过程不易准确掌握，这就为铸造工艺设计带来困难。本文以２３Ｌ柴油机缸盖零件为例，利用凝固过程数值模拟技术对铸件的凝固过程，进行了研究，结果表明，这一技术可以观察到铸件中各个热节及整个铸件凝固过程能够解释生产中质量问题的原因。凝固过程数值模拟技术可使铸件的工艺设计更准确、更科学。     

凝固模拟有限差分问题中的图形图像技术

阐述了可视化技术中基于差分单元的形体表达、旋转变换以及图形消隐等方面的技术要点,推出了任意位置、任意角度剖切的剖视剖面技术,介绍了在实用商品软件中实现动态演示所必须的动画剪辑、动画合成以及动画播放等环节的技术思想,介绍了表现凝固相变、温度分布、流动、压力等多种物理场及其变化的技术。     

铸造过程数值模拟中的后处理显示

后处理显示是铸造过程数值模拟的一个重要组成部分，它能把通过数值模拟得到了的抽象的三维目标数据以图形的方式直观的表示出来，文中在介绍了基于网格的后处理显示的几项技术的基础上，提出了一种新的技术，它通过铸件的STL文件来显示铸件的外轮廓，通过图形合成技术来生成总体的显示效果，与基于网格的后处理显示技术相比，消除了以网格单元棱边来表示外轮廓所产生的锯齿现象及轮廓线过多的现象，从而提高了显示的质量。     

铝合金铸造充型凝固数值模拟的研究现状与发展

铸造过程的计算机数值模拟是当前重要的研究方向,而铸件的充型凝固过程是整个模拟过程中的难点之一.本文概括了国内外对铝合金铸造充型凝固数值模拟,回顾了充型凝固过程中模拟和计算方法的发展.总结了目前国内外在铝合金充型凝固数值模拟方面取得的一些成绩.简要介绍了目前国内外数值模拟软件的发展情况.     

铸件凝固过程数值模拟的生产应用

以燃气轮机缸体、康明斯缸体和重152 t的大型铸钢件校直机架为例,介绍“华铸CAE”铸件凝固模拟软件的实际应用效果。通过凝固模拟,对铸造工艺进行改进,使难度较高的铸件一次试浇成功。     

镁合金压铸件凝固过程计算机模拟

分析了压铸工艺的特点以及压铸过程数值模拟软件的要求，利用铸造过程分析软件模拟镁合金压铸件凝固过程的温度场，基于温度场分析结果，预测在铸件凝固时形成缩孔、缩松等缺陷的位置及分布，优化铸造工艺设计。     

铸造凝固过程宏观偏析数值模拟研究

宏观偏析普遍存在于铸造合金凝固过程中,严重影响了材料的使用性能。本文利用宏观偏析数学模型,分别对53 t钢锭和500 t铸件宏观偏析进行数值模拟研究。模型考虑了凝固收缩与等轴晶沉降,模拟结果和实验结果吻合较好。     

用微型计算机进行三维凝固模拟

本文研究和开发了适用于微型计算机的三维凝固模拟软件SOL/3D,能有效地预测缩孔、缩松等铸造缺陷。计算方法采用直交剖分的直接差分法;潜热处理采用等价比热法与温度修正法相结合的方法;在节约内存量和提高计算速度的基础上尽可能提高计算精度,并在三者之间取得合理平衡;对直交剖分带来的误差采用了热容量修正技术;针对不同铸造合金的凝固特点,对收缩缺陷判据进行了研究和扩展。此软件适用于固溶体型合金、共晶型合金及含石墨铸铁三种类型的铸件及多种铸型的系统。