凝固模拟的可视化研究

本文介绍了铸件凝固数值模拟结果后处理的一些基本概念以及凝固模拟图形表现方式的一些设计方法 ,在此基础上 ,结合实际应用中用户提出的具体要求 ,提出了在凝固模拟后处理的可视化研究方面的一些具体方法     

凝固模拟后处理中的技术进展

介绍的数值鼠标技术对提高视觉对色彩的分辨精度提供了一个非常好的解决方案。通常用于模拟凝固过程的动画AVI，类似于电影电视，缺乏互动能力，只能在固定的视场、视角下观看固定的序列画面。介绍的实时动画与实时拖动技术使用户在观察模拟结果时，在动画行进的同时，可以随意旋转、缩放、进格、退格等。     

铸件凝固进程三维彩色图象显示的研究

为了更直观和准确地显示凝固数值模拟结果，研究了在ＰＣ机上用ＴＶＧＡ卡以高分辨率２５６色图形模式模拟凝固进程的原理和方法。通过引入形状因子的概念，并在彩色图象模拟中采有了辉度技术、多窗口图象对比显示技术和空间线性插值法，准确、逼真地模拟了不同时刻、任意角度和截面上的铸件三维温度场，同时预测了铸件内部的缩孔和疏松危险区，在此基础上生产出无缺陷的致密铸件。     

焊接凝固裂纹数值模拟与预测系统后处理设计

设计了三维焊接凝固裂纹的数值模拟与预测软件系统,使普通的焊接技术人员可以简便地实现焊接凝固裂纹的数值模拟与预测.系统由三部分组成:前处理、后处理和凝固裂纹预测部分.文中利用工程应用软件的图形函数和矩阵运算函数库对系统后处理进行了设计,实现了对前处理模拟结果的数据处理,处理后的结果以平面曲线、云纹图和三维立体图的形式提供...     

振动过程的数值模拟在金属凝固中应用的研究进展

将振动技术应用于金属凝固过程,既能有效改善凝固组织、提高铸件的性能,还具有成本低、节能环保的优点,因此振动技术在金属凝固中的应用得到了广泛的实验研究。但由于金属熔体的高温和不透明性阻碍了对它的测量和观察,振动对凝固影响的机理尚不完全清楚。数值模拟能够提供振动条件下流场、温度场、应力场等各个参量的变化规律,有助于更全面地理解振动的作用机理。同时,振动对金属凝固影响的数值模拟还未得到系统研究。本文介绍了振动技术在金属凝固中应用的数值模拟的研究进展,在振动方式上主要包括超声振动、机械振动及脉冲电磁场的数值模拟,在应用内容上主要包括熔体处理、充型、凝固、除杂及时效过程的数值模拟。系统地介绍了振动技术在铸造过程的各方面应用的数值模拟原理和技术的研究现状,同时对未来研究方向进行了展望。     

基于图形信息预处理的面向对象方法在华铸CAE动态图形模块中的应用

介绍了基于图形信息预处理的面向对象方法以及在华铸CAE动态图形模块中的应用,并将加入了缩孔缩松判据的凝固模拟迭代计算的计算数据在新的模块中以可视化的方式表现出来,让画面真实直观,让显示透彻动感,让操作更直接更方便.     

铸型界面换热系数的测定方法研究

为有效提高数值模拟的准确性．通过实测反求法对材料界面换热进行了测定．提出界面间换热是随温度变化的函数值。按照实验方案．在保证测量仪器．仪表精度的基础之上．采用特制热电偶进行了温度场数据的采集工作。通过实测温度场数据、数值模拟与凝固过程中界面换热系数的反向求解相结合的方法．得出铸件／铸型界面间的换热随温度变化的函数值。通过应用ProCAST软件反求模块进行逆运算，确定了现有某铸铁材料与树脂砂铸型材料间的界面换热值。计算结果表明，整个凝固过程中热电偶处的温度模拟结果与实验结果的最大相对误差在±10℃内．数值模拟精度得到了有效的提高，说明了此界面换热测定方法的可行性。     

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.     

铸件凝固电子计算机数值模拟发展概况

铸件凝固电子计算机数值模拟正对铸造工艺的进展发挥着巨大的推动力。本文回顾历史,展望未来综合论述了这一领域的研究和应用概况。文中着重对边界条件处理和质量预测、缩松判据的实验研究进行了评介。指出,随着计算模拟、几何模拟和数据库的建立及其相互联系的扩展,数值模拟将迅速发展成为铸造工艺CAD,铸造工艺CAD技术将是今后铸造生产中强有力的竞争工具。     

刀具电子样本系统的设计与实现

应用面向对象数据库软件 Power Builder,阐述了刀具电子样本系统的设计思想与实现方法。该系统图文并茂 ,资料详尽 ,有利于用户更快更好地了解企业的相关产品。     

Matlab与Visual C++混合编程求解车间调度问题

介绍了Visual C＋＋与Matlab的混合编程方法及其在车间调度问题上的成功应用。该方法首先利用Matlab强大的数值计算能力和众多的库函数编写算法；然后封装和链接程序，使Matlab编写的算法能够完全脱离Matlab的编程环境；最后利用Visual C＋＋良好的人机交互功能，用Visual C＋＋编写算法的输入输出接口界面。实验和仿真表明，该方法有效解决了多约束条件下，高时间、空间复杂度车间调度系统（NP—Hard组合问题）适应度函数求解的难题，并得到调度方案的动态甘特图，从而提高了程序的适用范围和应用价值。     

汽车数字风洞中的虚拟现实技术

研究并实现了一种基于粒子系统的烟雾气流模拟显示方法，能很好地适应双视差立体显示功能，使得用户能直观、形象、动态地观察车身不同位置的空气流线情况。实践证明，该方法实现的烟雾模拟效果较真实，且在普通PC上能达到动画的实时性要求。     

三轴数控铣床半实物仿真实验系统设计

为了充分发挥四轴运动控制开发平台的功能潜力,以其为研究对象,开发了三轴数控铣床半实物仿真实验系统。该系统通过库函数将软件功能与硬件控制相结合,实现了通过软件来控制硬件的控制方式。基于OpenGL图形库和内置定时器实现了路径仿真和加工仿真功能。该系统既可进行单机路径仿真,也可联机控制电机运行及实际路径仿真,以适应不同的实验场合。经过测试,证明该半实物仿真实验系统能有效挖掘实验设备的潜在功能,有助于培养学生对数控系统的设计能力。     

Taguchi optimization in drilling of AISI 316L stainless steel to minimize burr size using multi-performance objective based on membership function

Burr in drilling plays an important role on product quality and hence it is essential to minimize the burr size at the production stage. This paper presents the application of Taguchi optimization method for simultaneous minimization of burr height and burr thickness influenced by cutting conditions and drill geometry. The approach of Taguchi design for drilling optimization problem is based on multi-performance objective, which employs the membership functions. In the present work, optimal values of cutting speed, feed, point angle and lip clearance angle are determined for selected drill diameter values to minimize burr height and burr thickness during drilling of AISI 316L stainless steel workpieces. The effectiveness of the proposed approach is demonstrated through simulation results and experimental verifications.     

轴承退磁处理中的模糊神经控制仿真研究

基于模糊神经控制的方法,选择轴承的残磁大小、检测距离与轴承套圈的直径大小为系统的控制输入变量,应用MATLAB软件建立退磁机交变电流的自适应模糊推理控制器,根据80组实验数据值进行网络训练,自动生成各控制变量的隶属函数分布与模糊控制规则等.通过对退磁机交变电流的模糊神经控制系统仿真表明,基于模糊神经控制的退磁机交变电流控制,能得到很好的退磁机交变电流控制效果,从而实现轴承残磁余量的理想控制,解决了采用经典控制时因很难建立精确数学模型而无法控制的难题,为轴承自动化生产中残磁余量的有效、快速退磁提供了一种新的理论方法.     

力反馈技术在虚拟绘制中的实现与应用

针对目前国内中国书画计算机仿真中缺少触觉力反馈控制功能的问题,提出将力反馈技术引入虚拟绘制中,主要介绍了其实现的步骤和仿真系统的结构,分析了采用的弹簧-振子力学仿真模型,并描述了虚拟绘制过程中虚拟毛笔挤压宣纸模型的压力和在纸张表面上的摩擦力的实现方法,同时将Phantom Desktop力反馈设备应用到已开发的虚拟绘制系统中。结果表明:该力反馈技术能有效增强绘制过程的真实感,并且满足交互过程对实时性的要求。     

越野车辆液压驱动系统建模与仿真

以越野车辆为研究对象,建立了越野车液压驱动系统AMESim模型,并对液压驱动系统各模块的动态性能进行了仿真分析,将仿真结果与厂家提供的样本参数进行对比。结果表明:各主要液压元件仿真结果都与各自的实际工作过程基本吻合,各元件模型可表示其实际工作过程,为进一步进行液压驱动系统的性能仿真建立坚实的基础。     

Development of tribo-simulator for hot stamping

Coefficients of friction were measured at elevated temperatures using a hot flat strip drawing test machine newly developed by the authors for the purpose of confirming the coefficients of friction used for the FEM simulation of hot stamping. To examine the functions of the tribo-simulator, the coefficients of friction are measured using hot rolling oil with an emulsion, which is supplied continuously, while varying the drawing speed, drawing pressure and temperature. From the experimental results, it was shown that the coefficient of friction in hot stamping can be measured using this tribo-simulator. The measured coefficients of friction can be used as values in the FEM simulation of hot stamping. Moreover, the tribological behavior at the interface between the die and strip in hot stamping can be evaluated from the coefficient of friction, because it is one of the quantitative values used to represent the tribological behavior between the die and blank.