Cast-Designer前沿：铸造需求驱动的未来发展

首先介绍一下Cast-Designer的新蓝图

根据不同的产品，出厂时要满足启动力矩、旋转扭矩、压力测试等各项机械性能指标。在产品设计初期，均已使用ANSYS, ABAQUS等工具进行数值化分析。但这些分析均为理想状态，理想的材料、理想的工艺，理想的条件，并没有考虑铸造缺陷。问：铸造缺陷会影响机械性能指标吗？

因此，Cast-Designer V7.4 继续拓展，引入和开发了固体力学三维非线性有限元求解器，CDPE，铸态机械性能分析模块，做到了联合仿真，把铸造缺陷，包括缩孔、气孔、残余应力耦合到机械性能分析中，而且不需要借助第三方软件，完全在内部完成，现在已经可以做到静态、动态和热载荷。

v7.4在多尺度分析中，有很大的突破

自然界的物体，一定是多尺度的。比如我们用亩做单位来描述土地，我们建了一套房子，这套房子是米作为数量级；而里面的家具，就是厘米~米的数量级；柜子上放的手表，数量级就是毫米了；如果手表拆开，看齿轮，那就要用到更小的单位。

这个概念对自然界如此，对铸造也是一样。需求不一样，对应的数量级也不一样。整车，会有碰撞、安全性的要求，白车身的性能，这些需求是米为数量级的；对于零部件，数量级为厘米~米；如果要分析充型、凝固、变形，尺度下降为毫米；包括缩孔、气孔、应力变形等；尺度继续从毫米下降到微米甚至纳米；在这个尺度范围内，可分析到析出气孔10微米；如果要分析枝晶成长，尺度大概需要到5微米；新版本中的分析尺度扩展，从微米到米全覆盖

对于不同尺度范围，对应的模型是不一样的

在传统的铸造分析软件中，计算凝固充型应力；但上升到整体性能上，关心的是机械强度；反过来当我们在微观尺度时，我们不可能再使用差分元，有限元，体积元。在新的Cast-Designer v7.4中，我们加入了两个很重要的模块

一个叫CDCA，Cast-Designer Cellular Automation，CA，中文名为元胞自动机。第二个叫 CDPE，Cast-Designer Performance。

新版本中的分析尺度扩展，从微米到米全覆盖

这就是多尺度的概念

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