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大塚講堂:Moldflow 中間結果參數的設定和應用

作者:大冢講堂

技術支援|大塚CAE Team

排版編輯|Kayla

在填充和保壓階段,壓力、當機層因子、溫度和體積收縮率等結果會随着時間變化而變化,這類結果稱為中間結果。在填充和保壓過程中多久更新一次中間結果,軟體有其固定頻率,雙層面預設為20次,3D網格預設為5次,如圖1及圖2。

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圖1 雙層面預設的中間結果輸出

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圖2 3D網格預設的中間結果輸出

預設的中間結果數量過少,在檢視這類結果時,不容易得到準确的時間。如下圖3,檢視澆口當機的時間時,結果從18.70s跨越到27.28s,無法得到準确的澆口當機時間。為了得到更準确的時間,需要适當增加中間結果的數量。

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圖3

設定步驟

從工藝設定,進入工藝設定向導——填充保壓設定的“進階選項”——求解器參數——編輯,下圖4及圖5分别列出雙層面和3D網格的設定界面。

軟體可設定按“恒定間隔”或“指定時間”寫入中間結果,對于雙層面,恒定間隔寫入的結果數量,隻支援固定數值的選擇,見圖4的紅框内數值;對于3D網格,恒定間隔寫入的結果數量,支援輸入數值,見圖5。

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圖4

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圖5

中間結果寫入的規則

規則一、對于“指定時間寫入”和“恒定間隔寫入”,除了按設定的規則寫入中間結果外,求解器會自動寫入某些标準階段的結果。标準階段是指在V/P切換、填充結束、每個保壓曲線階段的開始以及分析結束時。

規則二、另外當使用“指定時間寫入”時,圖形結果将在每個指定時間後的第一個時間步長處寫入。

規則三、如果輸入的多個指定時間介于兩個連續時間步長之間,将忽略較小的備援指定時間。

如下圖6,在V/P切換的時間1.701s及填充結束的時間1.730s,分别寫入了中間結果(規則一)。

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圖6 V/P切換及填充結束時寫入結果

對圖3的産品,澆口當機時間在18.7s到27.28s之間,但不清楚具體在哪個時間,是以,除了按恒定間隔寫入增加中間結果數量外,也可按指定時間寫入增加中間結果數量。

圖7左,指定了圖示的若幹個時間節點,圖7右,日志檔案,反映不同時間步長時的結果值,參照前文的“中間結果的寫入規則”:

6.7s是保壓壓力變化的節點,雖然沒有指定該時間,軟體會自動增加一個中間結果(規則一);

指定了18s寫入結果,18.29s是保壓結束的時間,先寫入一個結果(規則一),并在下一個時間18.70s,再寫入一個結果(規則二)。其他的指定時間,按規則類推,最終可得到如圖8的結果。

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圖7 中間結果輸出工藝設定及日志

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圖8 指定時間寫入的當機層結果(部分)

通過指定時間寫入結果,可得到澆口的當機時間為21.48s,見下圖9。

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圖9

除了中間結果參數設定,填充求解器和保壓求解器的設定也會影響中間結果的準确度。如圖11,預設的參數,每時間步長充填的最大%體積,決定了一個時間步長最大的填充體積為總體積的4%,時間步長疊代控制數量,決定了最大的結果輸出數量為50。預設參數下,對于常見産品是合适的,遇到填充時間過長,或産品過厚時,可适當增加時間步長疊代數量。

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圖11

如圖12,預設的參數,最大的保壓時間步長,決定了最大的保壓時間間隔為2s,時間步長疊代控制數量,決定了最大的結果輸出數量為50。預設參數對于常見産品是合适的,遇到保壓時間過長,或産品過厚時,可适當增加時間步長疊代數量。

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圖12

總結

中間結果參數設定決定中間結果的準确度,設定中間結果的參數時,有“恒定間隔”和“指定時間”兩種方式,“恒定間隔”直接設定寫入數量即可;“指定時間”需參考日志以及“中間結果寫入規則”設定,以獲得更準确的時間結果。填充求解器和保壓求解器的設定也會影響中間結果的準确度,普通産品一般按預設參數即可,對于厚壁件,需更長的填充時間和保壓時間,可适當減少每時間步長填充的體積和最大的保壓時間步長,同時增加時間步長疊代數量。

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