Система компьютерного моделирования литейных процессов (СКМ ЛП) «ПолигонСофт» / PoligonSoft — это профессиональный инструмент технолога-литейщика, предназначенный для прогноза и анализа причин возникновения дефектов на стадии проектирования литейной формы и литниково-питающей системы.
Виртуальный литейный цех, в котором можно в короткие сроки и без дополнительных затрат разработать, проанализировать и отладить основные этапы литейной технологии.
Особенностью системы «ПолигонСофт» является современный уровень применяемых физических моделей и математических методов, высокая скорость вычислений, ориентация на многоядерные процессоры и 64-разрядные ОС. СКМ ЛП «ПолигонСофт» используют многие ведущие российские предприятия оборонной и космической промышленности, авиа- и автомобилестроения. Это обусловлено гибкостью и легкостью интеграции системы в существующий технологический процесс. Система зарекомендовала себя как прекрасный прикладной инструмент технолога — литейщика и конструктора. В версии 13.4 реализован ряд идей, направленных на улучшение и упрощение моделирования процесса непрерывного литья. Добавлен новый модуль «Гук-3D» для расчета напряжений и деформаций в отливке.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» (PoligonSoft) — пакет программ, позволяющий моделировать заполнение формы расплавом, перенос тепла при кристаллизации (теплопроводностью, конвекцией и излучением), образование усадочных дефектов (раковины, макро- и микропористость), напряжения и деформации (включая критерий образования трещин). Кроме того, «ПолигонСофт» имеет специальные возможности для моделирования направленной кристаллизации, непрерывного литья, литья под высоким и низким давлением и критериального анализа полученных результатов.
Предпочтение, отдаваемое СКМ ЛП «ПолигонСофт» многими предприятиями, обусловлено высокой достоверностью получаемых результатов, современными физическими моделями, дружественным интерфейсом и высокой скоростью расчетов. Система зарекомендовала себя как прекрасный прикладной инструмент технолога-литейщика и конструктора.
Использование СКМ ЛП «ПолигонСофт» для моделирования литейных технологий обеспечивает:
- снижение брака;
- снижение расходов на отработку технологии;
- снижение временных затрат на внедрение новых технологий;
- повышение уровня свойств отливок;
- быструю подготовку специалистов-литейщиков.
Обладая большим количеством специальных и универсальных функций, СКМ ЛП «ПолигонСофт» применима для моделирования большинства литейных технологий:
- литья в песчаную форму с любым связующим;
- литья в кокиль (в том числе охлаждаемый или подогреваемый);
- литья по выплавляемым моделям;
- литья в вакууме (в том числе направленной кристаллизации);
- литья по процессу вакуумно-пленочной формовки;
- литья под высоким и низким давлением;
- непрерывного литья;
- жидкой штамповки (литье с кристаллизацией под давлением);
- затвердевания с учетом подвода электрического тока.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» позволяет проводить расчеты с любыми сплавами и материалами формы, включая стержни, фильтры, утеплители, противопригарные покрытия, холодильники (в том числе внутренние)
С помощью СКМ ЛП «ПолигонСофт» можно смоделировать и проанализировать:
- прогрев и остывание формы перед заливкой (в атмосфере и вакууме);
- процесс заполнения формы расплавом — с получением информации о поле скоростей и температуре расплава, возможных «перемерзаниях» питающих каналов и непроливах;
- процесс изменения температуры отливки и формы;
- процесс затвердевания отливки;
- процессы формирования усадочных раковин, макро- и микропористости;
- фильтрационную задачу, включая моделирование полей давления;
- напряженно-деформированное состояние отливки, включая коробление и прогноз образования горячих и холодных трещин;
- различные задачи, основанные на постобработке расчетных полей, позволяющие прогнозировать механические свойства, пригар, структурные параметры
и т.п.
|
|
СКМ ЛП «ПолигонСофт» обладает мощной системой визуализации результатов расчета. С помощью этой системы можно увидеть все, что происходило с отливкой в любой момент времени и в любой ее части. Полнота визуально представленной информации — одно из существенных достоинств системы «ПолигонСофт», которое позволяет:
- увидеть отливку/форму под любым углом;
- создать любые сечения как для отливки и формы совместно, так и раздельно;
- заглянуть в тело отливки и наблюдать за течением всех процессов в объеме;
- вывести любые расчетные данные в виде цветовых полей;
- вывести информацию о скорости и направлении потока в векторном виде;
- показать изоповерхности или области выше или ниже заданного значения;
- установить «датчики» в любом месте отливки/формы на любой расчетный параметр;
- просмотреть графики, записанные с помощью «датчиков»;
- записать анимационный файл и многое другое.
В СКМ ЛП «ПолигонСофт» предусмотрен критериальный расчет и анализ многих свойств и параметров (структура, твердость, пригар, размывы формы
Реализованы технологии многопоточной обработки для современных многоядерных систем, что позволяет существенно ускорить процесс расчета и полностью использовать вычислительный потенциал двух-, четырех- и восьмиядерных процессоров.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» поставляется с обширной базой свойств материалов формы и сплавов, открытой для редактирования и пополнения. В состав СКМ ЛП «ПолигонСофт» входит специальный модуль для генерации теплофизических свойств сплавов по химическому составу. Имеются учебник и подробная справочная система.
Внимание! Эта версия программного продукта возможно больше не поставляется.
На данный момент существует более актуальная версия программы - ПолигонСофт 2023.
Дополнительно
- Справочная система переработана и частично скомпилирована в формате *.chm, поддерживаемом в операционной системе Microsoft Windows 7. Добавлены новые главы «Введение в ПолигонСофт», «Что нового?» и «Начало работы», доступные в новом формате. Новая справочная система запускается из модулей «Мастер-3D», «Сплав», «Трассировка» и «Гук-3D».
- Текст нового «Руководства пользователя» доступен в формате *.pdf в папке Doc\Documentation, расположенной в каталоге системы.
- Обновлена документация модулей «Эйлер-3D», «Фурье-3D» и «Мираж-3D».
- Обновлен интерфейс практически всех модулей.
Препроцессор «Мастер-3D»
- Добавлено дерево модели, заменившее диалог Назначение параметров Отливка/Форма/Индекс.
- Снято ограничение на максимальное количество объемов в геометрической модели. Ранее количество объемов в диалоге Назначение параметров Отливка/Форма/Индекс не могло превышать 60.
- В диалог Параметры загрузки добавлен список Единицы измерения для более удобной загрузки сеточных моделей.
- Добавлена возможность чтения конечно-элементных моделей, построенных в генераторе CAD-системы CATIA V5. Импорт производится при выборе типа файла NASTRAN.
- Исправлена ошибка, возникавшая при анализе плохих элементов. Начиная с версии 13.0 при анализе конечно-элементной сетки на качество, часть элементов могла ошибочно помечаться как «плохие».
- В геометрическую модель добавлено сохранение информации об индексах и названиях отдельных объемов. Планируется использовать эту информацию и в других модулях.
Препроцессор «Сплав»
- Проведена реорганизация базы свойств сплавов.
- Добавлено 8 новых сплавов (2 алюминиевых, 4 стали, 2 чугуна).
Решатель «Эйлер-3D»
- В ОС MS Windows х64 теперь используется 64-битная версия модуля.
- Добавлен новый изменяемый параметр Количество твердой фазы, при которой прекращается протекание, регулирующий остановку течения расплава при заливке.
- Добавлена возможность управления количеством ядер, задействованных в расчете.
- Добавлена возможность редактирования файлов свойств материалов, начальных и граничных условий. При конфигурации расчета соответствующие редакторы модуля «Сплав» можно вызывать непосредственно из оболочки модуля «Эйлер-3D».
- Добавлена возможность просмотра и редактирования заданного файла геометрии G3D. Модуль «Мастер-3D» вызывается непосредственно из оболочки модуля «Эйлер-3D» и автоматически загружает заданный файл геометрической модели.
- Добавлена возможность запуска постпроцессора «Мираж-3D» с автоматической загрузкой заданного файла результатов *.flw непосредственно из оболочки модуля «Эйлер-3D».
- Исправлена ошибка, возникавшая в начале расчета или при его продолжении, если в файлах свойств формы или теплопередачи использовались границы или области, не имеющие названия (пустые поля имен).
- Временный файл ay3d.tmp, необходимый для восстановления расчета, записывается теперь в папку расчета. Ранее он создавался в папке системы «ПолигонСофт», что делало невозможным продолжение расчета при одновременной работе двух и более модулей «Эйлер-3D». Файл автоматически удаляется из папки расчета по окончании моделирования заливки формы.
Решатель «Фурье-3D»
- В решатель добавлена новая модель макропористости, существенно уточняющая ранее используемую модель. В этой версии новая модель добавлена для использования в режиме тестирования и может быть запущена вместо традиционной модели МАКРО. Более подробно о запуске расчета с новой моделью макропористости и ограничениях модели написано в документации к модулю «Фурье-3D».
- Добавлена возможность задавать шаг сохранения расчета. Это позволит существенно сократить размер файлов при проведении длительных расчетов (например, остывания слитка).
- Изменен алгоритм контроля температурного поля формы.
- Исправлена ошибка, возникавшая при загрузке файлов исходных данных (*.cfo). При загрузке данных из CFO-файла оставались подключены старые файлы начальной пористости и давления на вкладке Данные по пористости.
Решатель «Гук-3D»
- Метод последовательных приближений (МПП) исключен из числа методов расчета НДС. В связи с этим в настройках решателя более не используются параметры base_coef, GFS_MaxIters и GFSMsgOutputTreshold. В новой версии модуля решение производится только методом Ньютона.
- Реализован модифицированный метод Ньютона, отличающийся более высокой устойчивостью и гораздо менее требовательный к качеству начальных приближений.
- Добавлена возможность расчета напряжений в отливках, имеющих до трех произвольно ориентированных плоскостей симметрии.
- Новые алгоритмы модуля позволяют автоматически фиксировать положение отливки в пространстве. Автоматическое задание условий закрепления осуществляется с учетом числа и пространственной конфигурации плоскостей симметрии рассматриваемой задачи. Режим «ручной» фиксации перемещений в узлах, применявшийся в предыдущей версии, сохранен.
- Добавлена возможность расчета напряженного состояния формы (файлы *.mld).
- Исправлена ошибка, приводящая к неправильному определению моментов времени расчета после его восстановления из файла состояния. Внесены изменения в формат файлов состояния, файлы, созданные в предыдущих версиях модуля, не могут быть использованы.
- Максимальный шаг сохранения может составлять 10000 секунд. Это позволяет снизить размер NDS-файлов при расчете длительных процессов (например, остывания слитка).
- Изменена работа с файлами состояния расчета. Теперь файлы состояния создаются в папке расчета. Исключен комбинированный режим записи файлов состояния (StateFileMode=4). Добавлен параметр, управляющий автоматическим удалением файлов состояния при успешном завершении расчета.
- Изменен порядок работы модуля с файлами, содержащими протоколы расчетов. Теперь при продолжении/восстановлении расчета данные дописываются в эти файлы, начиная с позиции, отвечающей сохраненному состоянию.
- Добавлены кнопки для открытия log-файла расчета и отладочного файла *_StepStat.txt.
- Добавлена кнопка, позволяющая открыть заданный файл результатов (*.nds) в модуле «Мираж-3D».
Постпроцессор «Мираж-3D»
- Стала возможна запись графиков для всех полей основных и дополнительных NDS-файлов.
- В информационную панель модуля добавлен вывод данных о всех полях основных NDS-файлов.
- Исправлена ошибка загрузки палитры и шкалы. Загрузка палитры и шкалы заканчивалась ошибкой чтения файла, если папка их расположения имела в названии русские буквы.
- Исправлена ошибка, возникавшая при просмотре файлов *.flw. При просмотре результатов с включенным сечением модуль аварийно завершал работу при переходе на первый шаг.
- Исправлена ошибка, возникавшая при назначении граничных условий для модуля «Гук-3D».
- Исправлена ошибка, возникавшая при загрузке файла *.flw командой Загрузить универсальный файл.
- Исправлена работа функции Удерживать последний шаг. Ранее функция работала только, когда результаты расчета записывались на тот же диск, на котором находилась папка системы «ПолигонСофт».
- Изменена работа алгоритма записи кривых изменения температуры вдоль осей координат.
- Добавлен диалог Вырезать/восстановить произвольные шаги, позволяющий гибко работать с файлами результатов, оптимизируя их размеры.
Постпроцессор «Мираж-Л»
Исправлена ошибка загрузки файла со списком графиков. Команда Прочитать файл со Списком Графиков заканчивалась ошибкой чтения файла, если в пути к файлу или в его имени имелись русские буквы.
ПолигонСофт 13.3.1
Препроцессор «Мастер-3D»
- В ОС MS Windows 64 теперь используется 64-битная версия модуля.
- Исправлена ошибка, возникавшая после разделения сеток объемов. Файл, сохраненный после разделения сеток, более не открывался в модуле Мастер-3D и становился непригоден для расчета в модуле Фурье-3D.
Решатель «Фурье-3D»
- В ОС MS Windows 64 теперь используется 64-битная версия модуля.
Решатель «Гук-3D»
- Исправлена ошибка инициализации окна модуля, возникавшая при начале расчета с перезаписью результатов (NDS-файл существует). В окне информации ошибочно отображалось число посчитанных итераций из старого файла, начальное положение прогресс-бара тоже соответствовало этому числу. Расчет при этом выполнялся корректно.
- Запись файлов состояния расчета mmstate, все отладочные файлы txt и дополнительный файл результатов NDS теперь создаются в папке, содержащей основной файл результатов NDS. В качестве префикса имен этих файлов используется имя основного файла результатов NDS.
- Решатель Гук-3D корректно обрабатывает русские буквы в названиях файлов и папок.
- Откорректирована информация в окне «О программе…».
- Исправлена ошибка, возникавшая при продолжении завершенного ранее расчета. При восстановлении состояния расчета из файлов mmstate, не учитывались возможные изменения параметров расчета (шаг, имена файлов
и т.д.) сделанные в основном окне модуля. - Временные файлы решателя создаются теперь в каталоге, содержащем файл расчета NDS. Им назначаются составные имена TMP_[CNFName].ind, TMP_[CNFName].lnz и TMP_[CNFName].unz, где [CNFName] - имя файла конфигурации исходных данных CNF.
- Исправлена ошибка, вызывавшая лавинообразное «разрушение» в поверхностных узлах сетки отливки, при использовании критерия разрушения по max главному напряжению (параметр BrokenNodeCriterion = 2).
- Переработана и дополнена справочная система модуля.
Постпроцессор «Мираж-3D»
- В ОС MS Windows 64 теперь используется 64-битная версия модуля.
- Исправлена ошибка, вызывавшая аварийное завершение модуля, при нажатии кнопки «Создание кинетических кривых».
- Исправлена ошибка утечки памяти при работе с сечениями.
- Исправлена ошибка показа неправильного момента времени на нулевом шаге при работе с файлами NDS.
- Максимальное число узлов, для которые могут быть заданы граничные условия (используются в модуле «Гук-3D»), увеличено до 5000.
- Исправлена ошибка, возникавшая при попытке записать файл *_cut.NDS (файл с «вырезанными» моментами времени).
- Исправлена ошибка чтения результатов из файла NDS при его открытии или переходе на последний шаг расчета во время работы модуля «Гук-3D».
- Усовершенствован алгоритм построения сечения в режиме «Показать поля отклонений» (результаты расчета НДС).
ПолигонСофт 13.3
В СКМ ЛП «ПолигонСофт» добавлен новый модуль «Гук-3D». Это процессорный модуль, предназначенный для расчета напряженно-деформированного состояния отливки в процессе остывания. Текущий вариант решателя не учитывает контактное взаимодействие отливки с формой, однако в будущем планируется учет влияния жесткой формы.
В модуле «Гук-3D» применяется термоупругопластическая модель поведения отливки с встроенным критерием разрушения, позволяющим прогнозировать образование горячих и холодных трещин.
Решатель «Фурье-3D»
- В этом итерационном решателе реализованы многопоточные вычисления с использованием Intel Threading Building Blocks (TBB). Подход реализован для решения тепловой задачи и расчета микропористости.
-
В меню Расчет добавлен пункт, позволяющий гибко управлять вычислительными ресурсами, использовать в расчете требуемое количество ядер. Их максимально возможное количество определяется лицензией.
- Исправлена ошибка, в результате которой могли неправильно учитываться граничные условия, из-за чего полностью нарушался расчет тепловой задачи.
- Исправлена ошибка, вызывавшая в некоторых случаях сбой в работе модуля при расчете микропористости.
Постпроцессор «Мираж-3D»
Модуль «Мираж-3D» доработан для использования в качестве препроцессора модуля «Гук-3D». Добавлены инструменты для создания и редактирования граничных условий, необходимых для расчета напряжений и деформаций.
ПолигонСофт 13.2
В СКМ ЛП «ПолигонСофт» 13.2 реализован ряд идей, направленных на улучшение и упрощение моделирования процесса непрерывного литья.
Препроцессор «Мастер-3D»
- Алгоритмы модуля усовершенствованы с целью упрощения подготовки данных для расчета непрерывного литья. Сделанные изменения позволяют формировать пригодную для подобного расчета геометрическую модель непосредственно в модуле.
-
Добавлена возможность назначения объемам уникальных имен. Это позволяет упростить их идентификацию в сложной модели. Планируется дальнейшее использование этих имен в модуле «Сплав».
- Сделана более удобной отметка границ.
Модуль «Сплав»
- Модуль переработан, чтобы использовать выделенные динамические библиотеки взамен использования внутренних средств.
Решатель «Фурье-3D»
-
Добавлена возможность вызывать редакторы негеометрических данных при задании начальных условий расчета. Теперь, при конфигурации расчета в модуле «Фурье-3D», соответствующие редакторы модуля «Сплав» можно вызывать непосредственно из диалога «Исходные данные для расчета».
- Добавлена возможность вызова модуля подготовки геометрической модели «Мастер-3D» из решателя «Фурье-3D». Теперь, при конфигурации расчета в модуле «Фурье-3D», пользователь имеет возможность открыть и отредактировать заданный файл геометрии, загрузив его в модуль «Мираж-3D» из диалога «Исходные данные для расчета».
- Усовершенствован алгоритм поиска совпадающих узлов для элементов сопряженных тел в модуле «Фурье-3D». Это дает возможность проводить расчет со скользящими границами, не прибегая в ряде случаев к подготовке специальной геометрии. Например, подготовка специальной геометрической модели не требуется в случае, если все применяемые в задаче скользящие границы имеют тип «отливка-форма».
Постпроцессор «Мираж-3D»
- Реализована визуализация движущихся частей геометрии. Отображение перемещений различных частей геометрии относительно друг друга полезно при анализе результатов непрерывного литья и литья в вакуумных печах. Оно делает представление информации более наглядным, а работу пользователя более удобной и эффективной. Визуализируется движение следующих объектов:
- расчетных сеток;
- поверхностей тел;
- сечений;
- изоповерхностей.
- Переработан алгоритм построения сечений, что позволило существенно ускорить его работу.
ПолигонСофт 13.1 xCore
Новая версия «ПолигонСофт» имеет ряд преимуществ по сравнению с предыдущими. В ней улучшены и модифицированы физические модели, вычислительные алгоритмы, существенно повышено быстродействие (в т.ч. использование многоядерных процессоров), появились новые функциональные возможности при расчетах, новые модули, новые функции в большинстве модулей, расширены возможности импорта геометрических моделей, расширена база данных
Препроцессор «Мастер-3D»
- Функция генерации новых оболочек толщиной в 1 элемент;
- Функция автоматического поиска «тонких» стенок для последующего измельчения;
- Расширенны возможности по импорту сеток.
Модуль «Сплав»
- Улучшены алгоритмы генерации свойств;
- Добавлены новые интерфейсные функции;
- Расширена база данных по сплавам и материалам форм;
- Расширена база данных для генерации свойств сплавов по хим. составу (функция «Синтез»);
- Имеется возможность добавления пользователем новых систем (типов сплавов) и самих сплавов в базу для генерации свойств (функция «Синтез»).
Решатель «Фурье-3D»
- Теперь решатель позволяет задействовать многоядерные процессоры;
- Скорость всех расчетов в «Фурье3D» повышена в несколько раз;
- Требуемый объем памяти для прямого метода снижен на несколько порядков. Это дает возможность при необходимости считать «большие сетки» не только итерационным методом (как это было раньше), но и прямым;
- Позволяет задавать «скользящие» контакты типа «отливка-форма», «форма-форма», «отливка-отливка» при взаимном перемещении геометрических объектов;
- Возможность учета теплообмена между отливкой и формой с несовпадающими расчетными узлами на границах «отливка-форма» (необязательно добиваться абсолютного совпадения при генерации сеток отливки и формы);
- Позволяет вводить внутренние границы «форма-форма» и «отливка-отливка», (соприкасающиеся объемы могут быть представлены в виде независимых сеток с несовпадающими узлами на внутренних границах);
- Позволяет вводить специальные границы теплообмена со средой (в т.ч. внутри области трассировки при расчете лучистой теплопередачи между несопряженными поверхностями),
в т.ч. и с учетом лучистой теплопередачи в среду. При этом температурный режим среды может быть задан графиком зависимости от времени; - Содержит улучшенные модели и алгоритмы расчета усадочных дефектов.
Минимальные требования к ПК
- Процессор Intel или AMD
- Архитектура x86 или x64
- Частота не менее 2 ГГц
- Два и более ядер в процессоре (для многоядерной конфигурации)
- 2 Gb оперативной памяти
- 500 Gb свободного пространства на HDD
- Видеокарта с поддержкой OpenGL (рекомендуется Nvidia)
- DVD — дисковод для установки
Минимальные требования к операционной системе
- MS Windows XP
- MS Windows Vista
- MS Windows 7
Используемые функциональные блоки
Проектирование и изготовление изделий из пластмасс
29 июня 2009 года в Москве прошел семинар «Проектирование и изготовление изделий из пластмасс», посвященный рассмотрению новых возможностей средств проектирования и анализа от компании Autodesk, и подготовки обработки на станках с ЧПУ от компании SolidCAM Ltd.