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.
Система компьютерного моделирования литейных процессов (СКМ ЛП) «ПолигонСофт» — профессиональный инструмент технолога-литейщика для прогноза и анализа причин возникновения дефектов на стадии проектирования литейной формы и литниково-питающей системы.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» — это виртуальный литейный цех, в котором можно в короткие сроки и без дополнительных затрат разработать, проанализировать и отладить основные этапы литейной технологии. Выполняя всю работу на компьютере еще до начала изготовления оснастки, технолог получает больше информации о процессе, чем в литейном цехе.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» (CSS PoligonSoft) — система инженерного анализа, позволяющая моделировать все этапы литейной технологии и широкий набор литейных дефектов для всех традиционных литейных процессов и сплавов.
Предпочтение, отдаваемое СКМ ЛП «ПолигонСофт» многими предприятиями, обусловлено высокой точностью получаемых результатов, современными физическими моделями, дружественным интерфейсом и высокой скоростью расчетов. Система зарекомендовала себя как прекрасный прикладной инструмент технолога-литейщика и инженера-конструктора.
Использование СКМ ЛП «ПолигонСофт» для моделирования литейных технологий обеспечивает:
- снижение брака;
- сведение к минимуму расходов на внедрение технологии;
- снижение времени на запуск производства новых отливок;
- повышение уровня свойств отливок;
- рост производительности труда специалистов-литейщиков.
Вычислительное ядро СКМ ЛП «ПолигонСофт» состоит из тех решателей: гидродинамического, теплового и напряжений. Вместе с набором дополнительных опций они моделируют все традиционные литейные технологии и многие специальные процессы:
- 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;
- центробежного литья;
- жидкой штамповки (литье с кристаллизацией под давлением);
- затвердевания с учетом подвода электрического тока.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» позволяет производить расчеты с любыми литейными сплавами и материалами формы, включая стержни, фильтры, утеплители, противопригарные покрытия, холодильники (в том числе внутренние), экзотермические вставки
Качество и достоверность расчета напрямую связаны с возможностью сквозного моделирования технологии. С помощью СКМ ЛП «ПолигонСофт» можно моделировать и анализировать все этапы технологического процесса получения отливки:
- 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 затвердевания отливки — с получением информации о формировании тепловых узлов;
- процессы формирования усадочных раковин, макро- и микропористости;
- напряженно-деформированное состояние отливки, включая коробление и прогноз образования трещин;
- различные задачи, основанные на постобработке расчетных полей и позволяющие прогнозировать механические свойства (пригар, твердость, микроструктура ит.п.).
СКМ ЛП «ПолигонСофт» обладает мощным постпроцессором для 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 преимуществ СКМ ЛП «ПолигонСофт», которое позволяет:
- увидеть отливку/форму под любым углом;
- создать любые сечения для отливки и формы как совместно, так и раздельно;
- наблюдать за течением всех процессов в отливке и элементах формы;
- вывести любые расчетные данные в виде цветовых полей;
- вывести информацию о скорости и направлении потока в векторном виде;
- показать изоповерхности либо 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 многоядерных процессоров.
СКМ ЛП «ПолигонСофт» поставляется с обширной базой свойств материалов формы и сплавов, открытой для редактирования и пополнения. Представлены 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
- В СКМ ЛП «ПолигонСофт» прекращена поддержка прямых методов расчета в решателе «Фурье».
- Модуль «Оптима», который использовался для подготовки модели к расчету прямым методом, исключен из состава СКМ ЛП «ПолигонСофт».
- Модуль «Слайд» устарел и исключен из состава СКМ ЛП «ПолигонСофт».
Сеточный генератор
Разработан и внедрен инструмент для проверки качества поверхностной (2D) сетки и ее исправления. Контроль качества производится по двум параметрам: минимальному углу между сторонами треугольника и соотношению сторон. Пользователь имеет возможность задавать границы параметров и включать/отключать проверки. Исправление сетки происходит в автоматическом режиме. Внедрение инструмента позволило существенно повысить качество объемной сетки (см. рис. ниже).
Препроцессор «Мастер»
- Новая команда Добавить геометрию… в меню Файл позволяет импортировать модели из других файлов геометрии (*.G3D) и добавлять к текущей геометрической модели.
- В меню Файл добавлен пункт Недавние файлы со списком ранее открытых файлов геометрии.
- Добавлена возможность загружать файлы геометрии и сетки путем перетаскивания их на рабочую область модуля.
- Возможность загружать сетки, сгенерированные в CAD-системе SOLIDWORKS, перенесена из старого препроцессора «Мастер-3D».
- Новая кнопка на панели Стандартная позволяет открыть постпроцессор «Мираж» для просмотра результатов расчета из папки текущей геометрической модели.
- При импорте сетки, созданной в одном из сеточных генераторов, пользователь имеет возможность наследовать настройки предыдущею расчета или загрузить параметры расчета по умолчанию.
- Добавлена возможность сохранения геометрической модели без параметров расчета.
- Появилась возможность объединять сетки объемов с выбором типа и индекса нового объема.
- Добавлена возможность менять цвет фона, сетки отливки, формы
и т.д. - Изменен алгоритм назначения стандартных границ. Граница и индексом 2 больше не назначается на границу формы, сопряженную с отливкой. Вместо нее назначается граница с индексом 1 (как и на сопряженную границу отливки).
-
Алгоритм построения оболочек был переработан и существенно улучшен. Теперь доступны два режима работы: автоматический и пользовательский. В автоматическом режиме задаются только необходимые параметры: толщина оболочки, ее индекс, граница подвода
и т.п. Все параметры, связанные с контролем качества сетки, вычисляются алгоритмом в зависимости от габаритов модели и толщины оболочки. Пользовательский режим по-прежнему предоставляет полный контроль над процессом. - Добавлена возможность последовательно создавать несколько оболочек на объемы типа «отливка», «форма» и их комбинации. Теперь оболочка создается на все видимые объемы независимо от их типа (см. рис. ниже).
- Улучшены алгоритмы назначения индекса объема на произвольные области. Теперь при выделении произвольной области сеточной модели и назначении ей индекса учитывается и сохраняется принадлежность выделенных элементов к заданному типу (отливка, форма) и объему.
- Улучшены алгоритмы проверки качества сетки.
- В инструмент Подвод расплава добавлены элементы управления остановкой расчета течения для тех случаев, когда полное заполнение формы не является критерием остановки (см. рис. ниже).
- В инструменте Вращение добавлена возможность редактирования координат оси вращения для ее точного позиционирования.
- Обновлен инструмент Масштабирование. Теперь при масштабировании геометрической модели подводы расплава и ось вращения не меняют своего положения.
- В инструментах Выделить границы и Выделить элементы доступны для выбора только те индексы объемов и границ, которые заданы в модели. Число выделенных элементов и граней отражается в строке состояния препроцессора.
- Возможность измельчать сетку перенесена из старого препроцессора «Мастер-3D». Алгоритмы измельчения исправлены и усовершенствованы.
- В дереве модели можно указывать, какие объемы являются заполненными перед началом расчета течения.
- На вкладке Течение добавлен новый параметр Экономить время расчета. Параметр включает алгоритм решателя «Эйлер», который оптимизирует размеры расчетной области, и за счет этого расчет заполнения идет быстрее.
- Новый параметр Размер ячейки, мм на вкладке Течение задается вместо максимального числа ячеек на сторону описанного параллелепипеда.
- Добавлена возможность задавать начальное температурное поле формы на вкладке Течение в окне Параметры и запуск расчета.
- Добавлена возможность запуска расчета затвердевания с учетом радиационного теплообмена. В диалоге Параметры и запуск расчета на вкладке Затвердевание добавлен параметр Радиационный теплообмен, который запускает модуль «Трассировка» для вычисления видимости граней сетки перед запуском расчета.
- Добавлен новый тип контакта с формой на вкладке Напряжения в окне Параметры и запуск расчета. Контакт с линейно-упругой формой позволяет рассчитывать напряжения и деформации в форме и получать более точную картину остаточных напряжений в отливке.
- Добавлен параметр Файл механических свойств формы, необходимый для расчета контакта с линейно-упругой формой. Параметр задает путь к файлу механических свойств bdd.
- При расчете контакта с линейно-упругой формой может быть задан параметр Файл граничных условий, в котором указываются узлы закрепления формы.
- Проведена реорганизация параметров модели НДС, удалены некоторые избыточные параметры.
- Добавлена проверка температуры сплава перед запуском расчета. Заданная температура сплава сравнивается с температурой ликвидус, заданной в файле свойств сплава. Если заданная температура ниже температуры ликвидус, пользователь получит сообщение и сможет или продолжить расчет, или остановить его запуск.
- Из настроек модуля удалены параметры модели затвердевания, связанные с выбором метода расчета и контролем за сходимостью алгоритмов решателя, т.к. прямые методы расчета больше не используются, а контроль за сходимостью решения выполняется решателем «Фурье» в автоматическом режиме.
- Исправлена ошибка, связанная с обновлением информации о подводах после редактирования графиков скоростей потоков.
- Исправлена ошибка запуска расчета при сохранении задачи в корень диска.
- Исправлена ошибка неправильной записи файла геометрии с отделенными индексами.
- Произведены другие многочисленные изменения и исправления в интерфейсе для более комфортной работы с препроцессором.
Препроцессор «Сплав»
- В базу свойств сплавов добавлены свойства одной стали, 4 чугунов, 5 сплавов на основе никеля и 2 сплавов на основе меди.
- Добавлен профиль скорости для стопорного ковша весом 150 т.
- Обновлена и расширена база материалов формы.
Препроцессор «Трассировка»
- Разработан новый консольный модуль для трассировки лучей при радиационном теплообмене. Все необходимые для запуска модуля параметры задаются в препроцессоре «Мастер». Традиционный модуль «Трассировка» по-прежнему доступен для запуска, однако следует иметь в виду, что, начиная с версии 2020.0 его разработка прекращена.
- Алгоритмы модуля переработаны и обновлены.
- Модуль поддерживает все современные ОС Windows.
- Теперь модуль не требует регистрации в операционной системе и настройки предоставления прав на запуск.
- Устранены проблемы с выделением памяти при обработке больших моделей.
Решатель течения «Эйлер»
- Добавлена возможность задавать предварительно заполненные объемы. Это позволяет моделировать слив расплава из ковшей, тиглей
и т.п. , не используя подводы расплава. - Добавлена возможность задавать начальное температурное поле для формы. Поле загружается из файлов типа *.mld.
- Добавлен алгоритм, оптимизирующий размеры расчетной области, благодаря чему расчет заполнения идет быстрее. Он включается в модуле «Мастер» и может быть эффективен при моделировании литья в песчаные формы, когда размер формы существенно превышает габариты отливки.
- Алгоритмы работы с подводами переработаны и улучшены для случаев заполнения литейного блока с плоскостью симметрии.
- Повышена стабильность работы генератора конечно-разностной сетки.
- Повышена скорость расчетов за счет оптимизации вычислительных алгоритмов и применения многопоточных вычислений. Скорость расчета выросла примерно на 20% по сравнению с версией 2020.0.
- В решатель добавлен параметр остановки расчета. Теперь расчет заполнения может быть остановлен при выполнении одного из условий:
- достигнуто заданное время расчета;
- закончил работу заданный подвод (по умолчанию — последний);
- после окончания работы заданного подвода прошло заданное время.
Эти условия позволяют корректно моделировать некоторые технологические процессы, когда конец расчета течения не связан с заполнением полости формы. По окончании расчета течения происходит автоматическое переключение на расчет затвердевания и пористости.
Решатель температуры и пористости «Фурье»
- Алгоритмы расчета радиационного теплообмена с учетом затенения и переизлучения перенесены из старого решателя «Фурье-3D» и значительно усовершенствованы.
- Алгоритмы расчета пористости по новой модели с учетом капиллярного эффекта и падения давления в двухфазной области перенесены из старого решателя «Фурье-3D».
- Прекращено использование прямых методов расчета в связи с их низкой скоростью и большим потреблением вычислительных ресурсов.
- Контроль сходимости алгоритмов решателя перенесен в код модуля и работает автоматически.
Решатель напряжений «Гук»
- Добавлена возможность расчета напряженно-деформированного состояния формы. Теперь пользователь может выбрать один из трех вариантов контактного взаимодействия отливки с формой:
- контакт с линейно-упругой формой;
- контакт с жесткой формой;
- нет контакта с формой.
- Исправлена ошибка, из-за которой файлы состояния «.mmstate» не удалялись после успешного завершения расчета.
Постпроцессор «Мираж-3D»
- Добавлена операция экспорта результатов расчета в формате NTL. Это позволяет использовать поля, рассчитанные в «ПолигонСофт», в качестве начальных условий в других CAE-системах, например, в QForm. В данной версии доступен экспорт полей пористости из файла P3D и любых полей из универсального файла U3D (например, структуры).
- При просмотре результатов расчета заполнения (файлы «.flw») реализовано отображение геометрии и температурных полей формы (см. рис. ниже).
- При вырезании шагов расчета из файла гидродинамики «.flw» одновременно вырезаются соответствующие шаги из файла температур формы «.mld».
- Повышена стабильность работы алгоритмов загрузки файлов разных форматов.
- В панель граничных условий добавлена новая команда для закрепления узлов формы. Ограничение перемещений формы необходимо для расчета НДС отливки при контакте с линейно-упругой формой.
- Исправлена ошибка, которая приводила к аварийному закрытию приложения. Ошибка возникала при настройке плоскости сечения и включенном режиме Усадочные раковины.
- Исправлена ошибка, при которой в некоторых случаях в дереве не отображались объемы с индексом 1.
- Исправлена ошибка, которая приводила к вращению геометрии при записи видеоролика процесса заполнения.
- Исправлена ошибка, возникавшая при создании сечения, если в геометрической модели отсутствовали объемы типа «форма».
- Исправлена ошибка, которая приводила к изменению шкалы температур/доли твердой фазы при загрузке файлов температур.
- Операционная система Microsoft Windows 64-bit (не ниже Windows 7 SP1).
- Минимум 4 Гб оперативной памяти (рекомендуется 8 Гб).
- Графическая карта с поддержкой OpenGL (рекомендуется версия не ниже 3.0):
- поддержка разрешения экрана 1280×1024 и выше;
- мелкий шрифт.
- 4 Гб свободного пространства на жестком диске для установки ПО.
- Дисковое пространство для хранения результатов расчетов (рекомендуется 1 Тб).
Используемые функциональные блоки
CSeзд промышленников и строителей
«ПолигонСофт» представили на конференции в Минске
Итоги Практической конференции 4.0 «Опыт цифровой трансформации отечественных производств»
80-я Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования»
80-я Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования»
ГК «СиСофт» (CSoft) представила СКМ ЛП «ПолигонСофт» на XIV Ежегодной международной конференции «Литейный Консилиум»
ГК «СиСофт» (CSoft) представила СКМ ЛП «ПолигонСофт» на XIV Ежегодной международной конференции «Литейный Консилиум»
СКМ ЛП «ПолигонСофт» представили на 29-й Международной научно-технической конференции «Литейное производство и металлургия 2021. Беларусь»
СКМ ЛП «ПолигонСофт» представили на 29-й Международной научно-технической конференции «Литейное производство и металлургия 2021. Беларусь»
Специалисты АО «СиСофт» приняли участие в 15-м Съезде литейщиков и Форуме литейщиков стран БРИКС
79-я Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования»
79-я Международная научно-техническая конференция «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования»
АО «СиСофт» приняло участие в традиционном Литейном Консилиуме
Краткие итоги Х конференции «Прогрессивные литейные технологии»
С 8 по 13 ноября 2020 г. в Москве на базе НИИТУ «МИСиС» проходила Х Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные литейные технологии».
ГК CSoft приняла активное участие в ее работе, представив два доклада. Первый, прочитанный на пленарном заседании 10 ноября, был посвящен развитию системы компьютерного моделирования «ПолигонСофт».