ESI ProCAST是一款有限元分析與產(chǎn)品設(shè)計制造軟件，通過giant軟件，用戶可以有效的 對產(chǎn)品進行分析評估，幫助商家檢驗產(chǎn)品的缺陷，準確地預(yù)測及模擬鑄造缺點，分析鑄造過程中產(chǎn)生的變型，軟件提供了大量的分析模塊，能夠針對不同的產(chǎn)品進行具體分析，適用于模擬復(fù)雜鑄件成形過程中的各種物理現(xiàn)象，為商家提前設(shè)計準確的加工方案，減少出錯率，從而節(jié)約了加工成本；ESI ProCAST擁有先進的鑄造仿真系統(tǒng)，能夠完美的對產(chǎn)品進行仿真設(shè)計，通過虛擬仿真技術(shù)，可以為模型的性能進行仔細分析，從而加強產(chǎn)品的制作工藝，提高產(chǎn)品的性能，加快產(chǎn)品的開發(fā)時間與支付時間，為用戶創(chuàng)建一個快速、高效、先進的鑄造分析工具，需要的朋友趕快下載試試吧！

公司介紹

　　ESI集團在虛擬樣機軟件和服務(wù)的領(lǐng)先創(chuàng)新者。專家在材料物理，ESI已經(jīng)開發(fā)出幫助工業(yè)制造商在幾乎復(fù)制了制造，組裝和產(chǎn)品在不同的環(huán)境測試代替物理樣機獨特的能力。如今，再加上虛擬現(xiàn)實，通過系統(tǒng)模型動畫，并從數(shù)據(jù)分析中受益，虛擬樣機變得身臨其境的互動：ESI的客戶可以把自己的產(chǎn)品壽命，確?？煽康男阅?，服務(wù)性和可維護性。

軟件功能

　　傳熱分析模塊

　　本模塊進行傳熱計算，并包括ProCAST的所有前后處理功能。傳熱包括鑄件頂出后型腔和鋁鑄件的溫度分布

　　傳導(dǎo)、對流和輻射。使用熱焓方程計算液固相變過程中的潛熱。ProCAST的前處理用于設(shè)定各種初始和邊界條件，可以準確設(shè)定所有已知的鑄造工藝的邊界和初始條件。鑄造的物理過程就是通過這些初始條件和邊界條件為計算機系統(tǒng)所認知的。邊界條件可以是常數(shù)，也可以是時間或溫度的函數(shù)。ProCAST配備了功能強大而靈活的后處理，與其他模擬軟件一樣，它可以顯示溫度、壓力和速度場，又可以將這些信息與應(yīng)力和變形同時顯示。不僅如此，ProCAST還可以使用x射線確定縮孔的存在和位置，采用縮孔判據(jù)或Niyama判據(jù)也可以進行縮孔和縮松的評估。ProCAST還能顯示紊流、熱輻射通量、固相分數(shù)、補縮長度、凝固速度、冷卻速度，溫度梯度等。

　　流體分析模塊

　　流體分析模塊可以模擬包括充型在內(nèi)的所有液體和固體流動的效應(yīng)。ProCAST通過完全的Navier—Stocks流動方程對流體流動和傳熱進行耦合計算。本模塊中還包括非牛頓流體的分析計算。此外，流動分析可以模擬紊流、觸變行為及多孔介質(zhì)流動(如過濾網(wǎng))，也可以模擬注塑過程。流動分析模塊包括以下求解模型：Navier—Stokes流動方程，自由表面的非穩(wěn)態(tài)充型，氣體模型(用以分析充型中的囊氣、壓鑄和金屬型主宰的排氣塞、砂型透氣性對充型過程的影響以及模擬低壓鑄造過程的充型)，濾模型(分析過濾網(wǎng)的熱物性和透過率對充型的影響，以及金屬在過濾網(wǎng)中的壓頭損失和能量損失，粒子軌跡模型跟蹤夾雜物的運動軌跡及最終位置)，牛頓流體模型(以Carreau．Yasuda冪律模型來模擬塑料、蠟料、粉末等的充型過程)，紊流模型(用以模擬高壓壓力鑄造條件下的高速流動)，消失模模型(分析泡沫材料的性質(zhì)和燃燒時產(chǎn)生的氣體、金屬液前沿的熱量損失、背壓和鑄型的透氣性對消失模鑄造充型過程的影響規(guī)律)，傾斜澆注模型(用以模擬離心鑄造和傾斜澆注時金屬的充型過程)。從以上列出的流動分析模型可知，在模擬金屬充型方面ProCAST提供了強大的功能。

　　應(yīng)力分析模塊

　　本模塊可以進行完整的熱、流場和應(yīng)力的耦合計算。應(yīng)力分析模塊用以模擬計算領(lǐng)域中的熱應(yīng)力分布，包括鑄件鑄型型芯和冷鐵等。采用應(yīng)力分析模塊可以分析出殘余應(yīng)力、塑性變形、熱裂和鑄件最終形狀等。應(yīng)力分析模塊包括的求解模型有6種：線性應(yīng)力，塑性、粘塑性模型，鑄件、鑄型界面的機械接觸模型，鑄件疲勞預(yù)測，殘余應(yīng)力分析，最終鑄件形狀預(yù)測。

　　輻射分析模塊

　　本模塊大大加強了基本模塊中關(guān)于輻射計算的功能。專門用于精確處理單晶鑄造、熔模鑄造過程熱輻射的計算。特別適用于高溫合金如鐵基或鎳基合金。此模塊被廣泛用于渦輪葉片的生產(chǎn)模擬。該模塊采用最新的“灰體凈輻射法”計算熱輻射自動計算視角因子、考慮陰影效應(yīng)等，并提供了能夠考慮單晶鑄造移動邊界問題的功能。此模塊還可以用來處理連續(xù)性鑄造的熱輻射，工件在熱處理爐中的加熱以及焊接等方面的問題。

　　顯微組織分析模塊

　　顯微組織分析模塊將鑄件中任何位置的熱經(jīng)歷與晶體的形核和長大相聯(lián)系，從而模擬出鑄件各部位的顯微組織。ProCAST中所包括的顯微組織模型有通用型模型，包括等軸晶模型、包晶和共晶轉(zhuǎn)變模型，將這幾種模型相結(jié)合就可以處理任何合金系統(tǒng)的顯微組織模擬問題。ProCAST使用最新的晶粒結(jié)構(gòu)分析預(yù)測模型進行柱狀晶和軸狀晶的形核與成長模擬。一旦液體中的過冷度達到一定程度，隨機模型就會確定新的晶粒的位置和晶粒的取向。該模塊可以用來確定工藝參數(shù)對晶粒形貌和柱狀晶到軸狀晶的轉(zhuǎn)變的影響。Fe—C合金專用模型：包括共晶/共析球墨鑄鐵、共晶/共析灰El/白口鑄鐵、Fe—C合金固態(tài)相變模型等。運用這些模型能夠定性和定量地計算固相轉(zhuǎn)變、各相如奧氏體、鐵素體、滲碳體和珠光體的成分、多少以及相應(yīng)的潛熱釋放。

　　電磁感應(yīng)分析模塊

　　電磁感應(yīng)分析模塊主要用來分析鑄造過程中涉及的感應(yīng)加熱和電磁攪拌等問題，如半固態(tài)成形過程中的用電磁攪拌法制備半固態(tài)漿料及半固態(tài)觸變成形過程中用感應(yīng)加熱重熔半固態(tài)坯料。這些過程都可以用ProCAST對熱流動電磁場進行綜合計算和分析。

　　網(wǎng)格生成模塊

　　MeshCASTMeshCAST自動產(chǎn)生有限元網(wǎng)格。這個模塊與商業(yè)化CAD軟件的連接是天衣無縫的。它可以讀入標準的CAD文件格式如IGES，Step，STL或者Parsolids。同時還可以讀諸如I-DEAS，Patran，Ansys，ARIES或ANVIL格式的表面或三維體網(wǎng)格，也可以直接和ESI的PAMSYS．TEM和GEOMESH無縫連接。MeshcastTM同時擁有獨一無二的其他性能，如初級cad工具、高級修復(fù)工具、不一致網(wǎng)格的生成和殼型網(wǎng)格的生成等。

　　反向求解模塊

　　本模塊適用于科研或高級模擬計算之用。通過反算求解可以確定邊界條件和材料的熱物理性能，雖然ProCAST提供了一系列可靠的邊界條件和材料的熱物理性能，但有時模擬計算對這些數(shù)據(jù)有更高的精度要求，這時反算求解可以利用實際的測試溫度數(shù)據(jù)來確定邊界條件和材料的熱物理性能，以最大限度地提高模擬結(jié)果的可靠性。在實際應(yīng)用技術(shù)中首先對鑄件或鑄型的一些關(guān)鍵部位進行測溫，然后將測溫結(jié)果作為輸人量通過ProCAST反向求解模塊對材料的熱物理性能和邊界條件進行逐步迭代，使技術(shù)的溫度/時間曲線和實測曲線吻合，從而獲得精確計算所需要的邊界條件和材料熱物理I生能數(shù)據(jù)。

軟件特色

　　ProCAST采用基于有限元法(FEM)的數(shù)值計算方法與有限差分(FDM)相比，有限元法具有較大的靈活性，特別適用于模擬復(fù)雜鑄件成形過程中的各種物理現(xiàn)象。有限元法的優(yōu)點可以歸納如下：

　?、俸玫膸缀蚊枋瞿芰ΑEM可以精確描述曲面，而FDM只能以階梯形簡化描述曲面。

　?、诮＿^程中如需局部網(wǎng)格細化，有限元網(wǎng)格無須像有限差分法那樣把細化影響到整修模型，這樣使FEM的單元和節(jié)點數(shù)明顯少于FDM。

　　③以彈性、彈塑性、彈粘塑性模型進行應(yīng)力和熱的耦合分析時，只能采用有限元法。有限差分法由于網(wǎng)格不能變形而不能進行應(yīng)力分析。

　?、茉谔幚砗统湫头较蛳嗥叫械那鏁r，由于有限元法能夠精確描述曲面邊界，因而能準確模擬鑄件充型的流場；而有限差分法在描述鑄件曲面邊界時，由于斷面成鋸齒狀而造成較大的偏差。

　?、菰诰_處理輻射傳熱問題時，視角系數(shù)和陰影效果的計算，要求準確地描述外表面及相應(yīng)方位。因此，F(xiàn)DM無法處理復(fù)雜的輻射問題。

　　ProCAST作為針對鑄造過程進行流動一傳熱一應(yīng)力耦合求解的軟件包，能夠模擬鑄造過程中絕大多數(shù)問題和許多物理現(xiàn)象。在鑄造過程分析方面，ProCAST提供了能夠考慮氣體、過濾、高壓、旋轉(zhuǎn)等對鑄件充型的影響；能夠模擬出氣化模鑄造、低壓鑄造、壓力鑄造、離心鑄造等幾乎所有鑄造工藝的充型過程，并能對注塑、壓制臘模、壓制粉末等的充型過程進行模擬。

　　在傳熱分析方面，ProCAST能夠?qū)醾鲗?dǎo)、對流和輻射等3種傳熱方式進行求解，尤其是引入最新“灰體凈輻射法”模型，使ProCAST擅長于解決精鑄及單晶鑄造問題。

　　在應(yīng)力分析方面，通過采用彈塑性和粘塑性及獨有的處理鑄件/鑄型熱和機械接觸界面的方法，使其具有分析鑄件應(yīng)力、變形的能力。

　　在電磁分析方面，ProCAST可以分析鑄造過程所涉及的感應(yīng)加熱和電磁攪拌等。

　　以上的分析可以獲得鑄造過程中的各種現(xiàn)象、鑄造缺陷形成及分布鑄件最終質(zhì)量的模擬和預(yù)測。

　　ProCAST以模擬鑄造過程的基本功能劃分模塊，而不以鑄造方法進行模塊劃分。各模塊根據(jù)可靠數(shù)據(jù)不僅能模擬鑄造過程，還能夠模擬出熱處理和焊接等方面的問題。這極大地方便了用戶，使用戶可以靈活地應(yīng)用軟件解決多種工藝問題。

　　ProCAST的前后處理完全基于OSF/Motif的ProCAST的用戶界面。通過提供交互菜單數(shù)據(jù)庫和多種對話框完成用戶信息的輸入。ProCAST具有全面的在線幫助，具有良好的用戶界面。ProCAST通過提供與通用機械CAD系統(tǒng)的接口，直接獲取鑄件實體模型的IGES文件或通用CAE系統(tǒng)的有限元網(wǎng)格文件。

　　ProCAST還可以將模擬結(jié)果直接輸出到CAD系統(tǒng)接口，尤其可以通過I-DEAS直接讀取ProCAST結(jié)果文件。這使得ProCAST極易與具有設(shè)計加工功能的CAD/CAM/CAE系統(tǒng)相集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，大幅度提高鑄造生產(chǎn)率。ProCAST可運行于WindowsNT，Windows2000，WindowsXP，Linux和UNIX平臺，對硬件沒有特殊要求。同時，ProCAST也可運行于矢量計算機上和進行并行處理。ProCAST采用TK/TCL跨平臺語言，所有平臺的升級均同時進行，無須任何第三方軟件支持。

軟件優(yōu)勢

　　在整個制造業(yè)，鑄造過程仿真模擬現(xiàn)在已作為一個重要的產(chǎn)品設(shè)計和過程開發(fā)的工具，用以提高鑄件產(chǎn)量與質(zhì)量。

　　ProCAST是業(yè)界領(lǐng)先的鑄造過程模擬軟件，基于強大有限元求解器和高級選項，提供高效和準確的求解來滿足鑄造業(yè)的需求。與傳統(tǒng)的嘗試－出錯－修改方法相比，ProCAST是減少制造成本，縮短模具開發(fā)時間，以及改善鑄造過程質(zhì)量的重要的、完美的解決方案。船用發(fā)動機本體的沙模鑄造、鋁部件的高壓模鑄造、銅鑄件低壓鑄造

　　ProCAST提供了整體軟件解決方案，能夠進行完整的鑄造工藝過程預(yù)測評估，包括充型、凝固、微觀組織以及熱力耦合模擬等，使得工藝設(shè)計人員可以很便捷地觀察模具設(shè)計效果，在制造過程的早期階段就能進行正確的選擇與決策。　　ProCAST廣泛涵蓋了各種鑄造工藝與合金種類，包括：

　　·高壓鑄造、低壓鑄造

　　·砂型鑄造，金屬型鑄造及傾斜澆注

　　·熔模鑄造，殼模鑄造

　　·消失模鑄造，離心鑄造

　　·連續(xù)和半連續(xù)鑄造；特點和規(guī)格　　ProCAST是完整的模塊化軟件系統(tǒng)，包含了可拓展的應(yīng)用模塊與工程工具，以滿足鑄造企業(yè)具有挑戰(zhàn)性的各種需要。各個模塊具有很強的專用性，分別針對工藝過程的某一特定步驟：

　　·流動求解器——充型過程模擬，包括半固態(tài)材料、消失模工藝及離心鑄造；

　　·傳熱求解器——凝固與收縮趨勢預(yù)測，包括輻射選項；

　　·應(yīng)力求解器——熱應(yīng)力及變形情況。

　　·此外，高級專用金相選項能夠預(yù)測：

　　·氣孔與微觀縮孔；

　　·鐵碳合金微觀組織

　　·晶粒結(jié)構(gòu)。

使用說明

　　虛擬制造

　　虛擬制造系統(tǒng)提供工藝開發(fā)團隊獨特的設(shè)計靈活性。通過虛擬仿真軟件，工程師可以預(yù)見和不斷建設(shè)進程之前解決過程中的相關(guān)問題。這使制造商通過創(chuàng)建組件來降低成本，通過模擬，測試和質(zhì)量保證目的的能力。隨著所有這些好處，從未有過一個更好的時間，成為虛擬制造商。

　　鑄造仿真套件

　　ESI開發(fā)了一套鑄造仿真軟件應(yīng)用在鑄造行業(yè)提高鑄件的產(chǎn)量和質(zhì)量：QuikCAST - 與ProCAST的 - - 過程評價一個快速，高效的解決方案，先進的工具，這是超過25年的結(jié)果與主要行業(yè)合作伙伴和學術(shù)機構(gòu)在世界各地的合作。QuikCAST是復(fù)雜的沙和壓鑄模擬軟件，專注于任何鑄造工藝的基礎(chǔ)知識：填充，鑄件凝固和孔隙度預(yù)測。

　　ProCAST的，基于有限元技術(shù)，除了基本是能夠預(yù)測變形和殘余應(yīng)力，也可以解決諸如熔模鑄造，半固態(tài)建模，芯吹，離心鑄造，消失模，并在連續(xù)鑄造更具體流程處理。有用的所有澆注料合金，金屬鑄造模擬軟件可以幫助解決缺陷檢測，殘余應(yīng)力，零件變形，組織和性能預(yù)測

　　模擬數(shù)據(jù)分析

　　該INENDI 技術(shù)可用于在與多物理仿真軟件仿真數(shù)據(jù)分析進行測試，以檢測異常。

　　每當這樣的軟件運行時，它絲絲入扣的設(shè)計模型根據(jù)一些具體的測試情況如何運行計算。輸出，在后臺，通常有大量的高品質(zhì)的模擬引擎產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。但是，它是困難的工程師利用這些富集滿的原始數(shù)據(jù)的好處（通常，數(shù)十萬的時間序列）。他們通常最終會檢查他們所學到的一些特點是從他們的個人經(jīng)歷重要的跳過原始數(shù)據(jù)集的任何深刻的檢討。

　　然而，當沖擊任何復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計或生產(chǎn)決定采取這種模擬的基礎(chǔ)上，這是極為重要的，以確保沒有隱藏缺陷可能可能失效的模型或模擬的結(jié)果。仿真軟件的日志，以模擬發(fā)動機的原始數(shù)據(jù)的細粒調(diào)查結(jié)合的分析，允許與INENDI一起快速找到那些異常和防止工程師從制作比最佳決策以下。

　　此外，數(shù)據(jù)驅(qū)動（意味著沒有先驗假設(shè)）接近，例如通過在機器學習算法提供的那些MINESET，可以提供替代的觀察數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)方式。MINESET，ESI的易于使用的集成可視化分析工具可以提供具有以下優(yōu)點模擬工程師：

　　最初的假設(shè)的快速驗證，使用圖表非腳本要求的方法，并繪制所有變量

　　在數(shù)據(jù)固有模式，采用無監(jiān)督的方法，如聚類和協(xié)會發(fā)現(xiàn)

　　那導(dǎo)致不穩(wěn)定和極端結(jié)果的因素分析導(dǎo)游參觀

　　探索個別輸入性因素的影響的定量方法

　　虛擬現(xiàn)實：自己沉浸在您的3D樣機

　　ESI的虛擬現(xiàn)實軟件解決方案IC.IDO 是一個非常強大的身臨其境的工程解決方案相結(jié)合的高端可視化和實際大小產(chǎn)品行為的實時仿真，并允許產(chǎn)品操作非常接近現(xiàn)實。

　　從制造行業(yè)（航空，地面交通，工業(yè)機械）公司主要使用IC.IDO VR軟件進行協(xié)作和身臨其境的設(shè)計評審，評估和優(yōu)化裝配和拆卸序列，以驗證資源和工裝制造和維修，支持文檔和工作流程動畫/培訓。 IC.IDO在裝配和維護程序檢測到接觸和阻撓，并支持靈活的組件，如管道和電纜的即時評價。

　　虛擬環(huán)境

　　加強產(chǎn)品設(shè)計，提高其性能和更快的進入市場的策略是每個絕對必要的，并在今天的時代每一件產(chǎn)品。CFD，多物理電磁學和虛擬環(huán)境中的軟件分析可以幫助許多行業(yè)，科研部門通過設(shè)計的現(xiàn)實生活模擬帶來更好的產(chǎn)品推向市場，并最終確定原型之前在所有可能的條件下測試。

　　復(fù)合材料制造仿真軟件

　　復(fù)合材料在工程中獲得適當?shù)膹S家普及，部分是其輕量性，強度和耐久性。對于任何工業(yè)部件或產(chǎn)品，復(fù)合材料部件必須達到的質(zhì)量要求，并經(jīng)過廣泛的測試，以滿足認證要求，這通常在開發(fā)周期的后期發(fā)生。當缺陷在這個階段中發(fā)現(xiàn)，它們會導(dǎo)致額外的時間和成本，并在得到的產(chǎn)品推向市場的延遲。

軟件特點

　　鈑金設(shè)計和成形仿真解決方案

　　隨著我們的模面設(shè)計，金屬板材成形仿真軟件稱為PAM-STAMP，工程師可以設(shè)計，優(yōu)化和驗證鈑金成型計算機上的進程。 PAM-STAMP涵蓋冷，溫，熱的板材和管材成型工藝，修補和激光拼焊板，并在所有的金屬成形行業(yè)，包括汽車，航空航天，電子及家電使用。

　　在報價階段，用戶可以決定空白輪廓和材料成本估算最佳筑巢，并快速開發(fā)借鑒鈑金成型模具，在可行性研究階段，模具設(shè)計師可以根據(jù)B樣條幾何模型工具的表面，并設(shè)計一個成功的形成無裂紋和皺紋，規(guī)格，包括折邊，修剪發(fā)展和修剪線和空白形狀優(yōu)化過程。在驗證階段，工程師可以精確地估計回彈，在繪圖操作或在多操作補償金屬模具，并檢測和可視化外觀缺陷，就像它們是在車間。有在任何的可行性和驗證階段，在它們之間的軟件設(shè)置沒有差別確保最佳可能的結(jié)果的質(zhì)量。

　　但是，我們不會停止在這里..

　　3D工具在壓力機硬化過程的冷卻效率的驗證是可能與一個熱傳遞或真正的流體流動（CFD）分析。另外，由于制造影響材料性能，這反過來又影響產(chǎn)品性能，成形過程的結(jié)果可以被用來設(shè)計一個焊接組裝過程，與目標保持的公差范圍內(nèi)的組件和改進產(chǎn)品性能。最后，工程師可以顯示和審查結(jié)果在虛擬現(xiàn)實環(huán)境。虛擬樣機可以確保零部件制造和裝配過程提供了設(shè)計的產(chǎn)品規(guī)格和性能-時間，在預(yù)算范圍內(nèi)。ESI提供了輕量級的設(shè)計，使其具備不如真正的原型，因此設(shè)計人員可以作出正確決策的虛擬樣機完整的解決方案。

　　今天，最先進的網(wǎng)絡(luò)安全專家依靠一個人的調(diào)查，連接點，發(fā)現(xiàn)攻擊未知威脅和形式的能力。這就是為什么INENDI督察，INENDI的日志分析解決方案，是一個必須補充工具以達到網(wǎng)絡(luò)安全的目的。

　　系統(tǒng)建模 - 系統(tǒng)仿真軟件解決方案

　　系統(tǒng)建模提供了早期設(shè)計模型和需求建模，仿真，驗證和驗證完整的物理基于模型的設(shè)計平臺。通過使用我們的系統(tǒng)建模軟件解決方案，工程師可以探索的替代設(shè)計的優(yōu)點或調(diào)查故障而沒有實際建立系統(tǒng)的影響。通過在設(shè)計階段調(diào)查的具體設(shè)計決策的影響，相對于施工階段，建立了系統(tǒng)的總成本顯著減少。

適用范圍

　　ProCAST適用于砂型鑄造、消失模鑄造、高壓鑄造、低壓鑄造、重力鑄造、

　　傾斜澆鑄、熔模鑄造、殼型鑄造、擠壓鑄造、觸變鑄造、觸變成形、流變鑄造。由于采用了標準化、通用的用戶界面，任何一種鑄造過程都可以用同一軟件包ProCASTTM進行分析和優(yōu)化。它可以用來研究設(shè)計結(jié)果，例如澆注系統(tǒng)、通氣孔和溢流孔的位置，冒口的位置和大小等。實踐證明，ProCASTTM可以準確地模擬型腔的澆注過程，精確地描述凝固過程?？梢跃_地計算冷卻或加熱通道的位置以及加熱冒口的使用。