【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料加工与数值模拟技术交叉领域，涉及一种铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法。
技术介绍
1、在汽车轻量化、电动化的背景下，2020年特斯拉首次将一体压铸技术运用于modely后底板总成，将下车体总成重量降低30％，制造成本因此下降40％，开启了大型零部件蓝海市场。但由于一体化压铸件的尺寸过大，所需压铸机要达到6000t以上，目前全球范围内能生产6000t以上的压铸件企业寥寥可数，而且6000t以上压铸件价格昂贵，导致国内目前能制造一体化压铸件的企业屈指可数，因此想要通过传统的经验试错法修改工艺参数获得样品，再以表征手段得到性能最优的铸件会耗费大量财力、物力。
2、计算机数值模拟技术由于具有可视化、预测缺陷、降低成本等优点，已成为铸造行业中必不可少的一部分，但对于工艺参数最优值的寻找大多是依靠传统的经验试错法，在一定范围内对工艺参数反复尝试直到得到满意解的方法不仅耗费了大量时间精力，而且得到的满意解并不一定是最优解。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，减少铝合金铸件工艺优化时所耗时间，提高数字预测精度与效率，实现数据分析的模拟流程及工艺优化自动化。
2、本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
3、步骤1、建立一体化压铸件的立体仿真模型；
4、步骤2、对一体化压铸件的立体
5、步骤3、利用铸造模拟软件检查模型文件中的模型网格质量；如果未检查通过，则返回步骤2而重新进行网格划分处理工作；如果检查通过，则形成模拟初始模型，然后进行步骤4；
6、步骤4、利用铝合金一体化压铸集成计算平台调用铸造模拟软件和数值分析软件，针对模拟初始模型编辑一体化压铸件工艺参数，所述一体化压铸件工艺参数包括前处理模拟参数、后处理模拟参数；
7、步骤5、基于后处理模拟参数，利用数值分析软件进行数据处理和迭代计算处理，进而自动完成对一体化压铸件工艺参数的优化集成计算。
8、作为改进，步骤2中，所述结构封闭性检查的方法包括：
9、步骤a、根据一体化压铸件的立体仿真模型拓扑关系检查仿真模型曲面之间是否存在自由边、t型边不连续情况；如果存在，则对一体化压铸件的立体仿真模型进行修补处理，并返回步骤2；如果不存在，则进行步骤b；
10、步骤b、对一体化压铸件的立体仿真模型进行布尔运算检查，判断是否存在公共面情况；如果存在，则对一体化压铸件的立体仿真模型进行修补处理，并返回步骤2；如果不存在，则进行后续的网格划分工作。
11、作为改进，利用hypermesh软件对一体化压铸件的立体仿真模型进行结构封闭性检查，并进行网格划分处理。
12、作为改进，步骤2中，所述网格划分处理的方法包括对一体化压铸件的立体仿真模型进行二维网格划分处理，并对仿真模型中的薄壁处的网格进行细化处理。
13、优选地，利用hypermesh软件中的四面体单元对步骤1建立的立体仿真模型进行三维网格划分，并对薄壁处的网格进行细化处理。
14、优选地，步骤4中的前处理模拟参数包括模具的材料、模具填充率、重力方向、浇铸温度、模具预热温度、铸件换热系数、保压压力、换热系数。
15、优选地，步骤4中的后处理模拟参数包括缺陷预测位置及大小、切片位置、晶粒平均尺寸。
16、为了保证灵活性，在步骤4中，根据工艺优化需求，对前处理模拟参数、后处理模拟参数进行自定义修改。
17、为了减小计算量，选择一块可代表一体化压铸件一般性能的平坦位置作为特征位置，进行工艺参数的优化集成计算；
18、相应在步骤4中，编辑的前处理模拟参数还包括特征位置的体形核参数、面形核参数。
19、优选地，所述铸造模拟软件为procast软件；
20、步骤5中，利用铝合金一体化压铸集成计算平台调用数学分析计算软件matlab软件进行数据处理和迭代计算处理。
21、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术中的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，可减少铝合金铸件工艺优化模拟所耗时间，提高效率、降低成本，提高数字预测精度与效率。
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1.一种铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：步骤2中，所述结构封闭性检查的方法包括：
3.根据权利要求2所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：利用HyperMesh软件对一体化压铸件的立体仿真模型进行结构封闭性检查，并进行网格划分处理。
4.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：步骤2中，所述网格划分处理的方法包括对一体化压铸件的立体仿真模型进行二维网格划分处理，并对仿真模型中的薄壁处的网格进行细化处理。
5.根据权利要求4所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：利用HyperMesh软件中的四面体单元对步骤1建立的立体仿真模型进行二维网格划分，并对薄壁处的网格进行细化处理。
6.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：步骤4中的前处理模拟参数包括模具的材料、模具填充率、重力方向、浇铸温度、模
7.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：步骤4中的后处理模拟参数包括切片位置、晶粒平均尺寸。
8.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：在步骤4中，根据工艺优化需求，对前处理模拟参数、后处理模拟参数进行自定义修改。
9.根据权利要求8所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：选择一块可代表一体化压铸件一般性能的平坦位置作为特征位置，进行工艺参数的优化集成计算；
10.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：所述铸造模拟软件为ProCAST软件；
...【技术特征摘要】
1.一种铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：步骤2中，所述结构封闭性检查的方法包括：
3.根据权利要求2所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：利用hypermesh软件对一体化压铸件的立体仿真模型进行结构封闭性检查，并进行网格划分处理。
4.根据权利要求1至3任一项所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：步骤2中，所述网格划分处理的方法包括对一体化压铸件的立体仿真模型进行二维网格划分处理，并对仿真模型中的薄壁处的网格进行细化处理。
5.根据权利要求4所述的铝合金一体化压铸件工艺优化集成计算方法，其特征在于：利用hypermesh软件中的四面体单元对步骤1建立的立体仿真模型进行二维网格划分，并对薄壁处的网格进行细化处理。
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝海，张增硕，白玉，张兴国，
申请(专利权)人：大连理工大学宁波研究院，
类型：发明
国别省市：
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