本人从事模流剖析10多年,这些都这天常平常事情中的一些总结,希望给你大家一些借鉴,如果想理解这方面的技能的朋友,可以私聊我,分享更全面的技能资料给你。
Moldflow 支持的网格目前, Moldflow 支持四种网格形式,即 Midplane 、Fusion、Solid(3D)和 Beam,分别
是中性面网格、双面流网格、实体网格和一维单元,如图 10-2 所示。
Midplane(中性面)网格理论基于塑料熔体的粘度较大,而普通塑料制品的厚度一样平常远
小于其他两个方向(称流动方向 ) 的尺寸,熔体的充模流动可视为扩展层流,从而忽略熔体
的厚度方向速率分量, 假定熔体中的压力不沿厚度方向变革, 将熔体三维流动问题分解为流
动方向的二维问题和厚度方向的一维剖析,从而大大简化了求解过程, Moldflow 在进行注
塑流动仿照时, 最先利用的便是 Midplane 网格。利用 Midplane 网格的劣势也是显而易见的,
个中最大的困难是 Midplane 的构建, 对付形状大略的塑件, Midplane 的抽取是比较随意马虎的,
而对付形状繁芜,特殊是当塑件上存在许多诸如加强筋、螺丝位、扣位等特色时, Midplane
的构建常日比较困难, 每每须要进行大量的人工修补网格事情或者在输入模型前将上述小特
征作消隐处理。
Fusion(双面流) 剖析技能是基于 Moldflow 的独家专利 Dual Domain 的剖析技能。 2000
年推出的 Fusion 剖析技能,使得用户不须要抽取中性面就可以进行剖析,战胜了几何模型
的重修问题, 大大减轻了用户建模的包袱。 网格也是三角形单元, 而其事理是将模具型腔或
制品在厚度方向上分成两部分,有限元网格在型腔或制品的表面产生。在流动过程中,上、
下两表面的塑料熔体同时并且折衷地流动。
显然,Fusion 技能的表面网格是基于中性面的, 所不同的是双面流采取了一系列干系的
算法, 将沿中面流动的单股熔体演化为沿上、 下表面折衷流动的双股流。 双面流技能的最大
优点是模型的准备韶光大大缩短, 这样就大大减轻了用户建模的包袱, 将原来须要几小时甚
至几天的建模事情缩短为几分钟。 因此,基于双面流技能的仿照软件问世韶光虽然只有短短
数年,但在全天下却拥有了弘大的用户群,得到了广大用户的支持和好评。
Solid(3D)剖析技能采取了真三维实体模流剖析技能,经由严谨的理论推导与反复的
验证, 将惯性效应、 非恒温流体等成分考虑到有限元剖析中, 熔体厚度方向的物理量变革不
再被忽略, 能够更全面地描述添补过程的流动征象, 使剖析结果更能靠近现实状况, 适用于
所有塑件制品。 其立体网格是由四节点的四面体单元组成。 并采取全新的 3D 立体显示技能,
可快速清楚地显示出模型内、外部的流动场、温度场、应力场和速率场等剖析结果。对付上
述剖析结果也可利用等位线或等位面办法显示, 让实体模型内、 外部各变量的变革环境显示
更清楚, Moldfiow 还供应动画的功能, 透过 3D 动画的办法显示塑料熔体在型腔中的流动变
化,让用户更直不雅观地看清设计与制造过程中可能碰着的问题。
Solid(3D)技能的网格划分哀求很高,掌握方程更加繁芜,打算量大,韶光长,打算
效率低,不适宜开拓周期短并须要通过 CAE 进行反复修正验证的注塑模设计。因此,目前
该技能遍及率不是很高,不过它终极必将取代中面流技能和双面流技能。
Beam(一维梁单元 )是 Moldflow 构建流道、冷却水道等的利用的有限元网格,这是由于
流道和冷却水道大都是截面规则或截面均匀变革的区域, 利用 Beam 单元已经可以完全描述
其形状,简化了全体塑件的网格划分。
用户在利用 Moldflow 过程中,除了流道利用的 Beam 单元外,塑件本身可以利用
Midplane 、Fusion 或 3D 网格,那么,到底利用哪一种网格,必须根据塑件的详细情形和硬
件配置等成分来综合考虑。 Moldflow 在发展的过程中,经历了从 Midplane 到 Fusion 和 3D
的进程,并不代表 Midplane 已经不适宜于仿照剖析,相反,在剖析某些类型的塑件时,
Midplane 可以在极短的韶光内准确、 可靠的仿照呈现实注塑。 利用 3D 技能固然可以更真实
地剖析注塑过程,但 3D 技能的快速发展受到打算机硬件水平地直接制约。如何办理这个瓶
颈问题,是 Moldflow 等注塑模 CAE 软件必须面对的问题。
Moldflow 网格划分在划分网格之前,必须准备好所要剖析的塑件模型,在通用 CAD 系统里将模型转换成
IGES 或 STL 格式(直接读取通用 CAD 系统原始文件必须 MDL 支持)。
天生一个 Moldflow 网格的范例步骤如下:
⒈ 打开 MPI ,新建一个项目,在 Project View 里单击右键,选择 Import ,输入所需分
析的模型,如图 10-3 所示。
⒉ 在弹出的对话框里有三种单元类型 Midplane 、Fusion 和 Solid(3D)和单位选项 (如
果因此 IGES 格式输入,则无单位选项) ,根据实际情形,选择得当的单元类型和单位,本
例中选择 Fusion 网格类型,如图 10-4 所示。
⒊ 在 Study Task里双击 Generate Mesh,在天生网格对话框的 Advanced 里有两类掌握,
分别是 Edge Length 和 Mesh Control 。在 Edge Length 里可输入得当的 Global edge length(全
局单元长度) ,其它可以输入或修正的选项有 IGES merge tolerance(IGES 合并公差)、Chord
height(弦高)等。在 Mesh Control 中可以选择一些网格优化的选项,如 Adaptive Meshing
(自动网格长度调度,减少规则区域的网格密度以缩短剖析韶光)等。如图 10-5 所示。
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