ADSTEFANの機能は、プリプロセッサ、ソルバ、ポストプロセッサに大別されます。以下にその概要を説明します。
解析に必要なデータを作成するシステムで、以下の機能から構成されます。
3次元CADデータ(STL 形式)を本システムにインポートすることにより、直接FDM(直交差分)メッシュを自動的に作成する機能で、形状データの入力作業を大幅に効率化すると共に、メッシュ分割を簡単にかつ高速で自動的に行うことができます。
3次元CADデータ(STL 形式)の品質が悪く、STLデータの欠損や面反転がある場合、自動生成されたメッシュには欠陥、不連続性などがあり、そのままではシミュレーションに適しません。その為、人手に頼っていた欠陥の修正が、Ver.11からは高精度なメッシュ自動修復機能を導入し、形状の再現性を大幅に高めました。これにより、メッシュ生成と修復に費やしていた時間を、大幅に短縮することができます。
約140種類以上の材料に対応した物性値が準備されており、鋳物、鋳型などの材料を選択するだけで物性値(初期値)が自動設定されます。新しい材料の物性値も登録可能であり、設定した数値の修正も可能です。温度依存物性値(潜熱放出パターン、動粘性係数他)などの設定も可能です。
初期値として登録したデータは、ユーザーデータベースに登録可能であり、再度シミュレーションに活用出来ます。
ADSTEFANは、高速解析を特長とする多彩な解析プログラムから構成されています。これらのソルバは、32ビット版/64ビット版及び並列計算版があり、更に高速な解析により解析時間の短縮化が図れます。
低圧・高圧ダイカスト、チクソモールド、重力鋳造、砂型鋳造、傾斜鋳造、遠心鋳造、連続鋳造、ESR(エレクトロスラグ再溶解法)、消失模型法(擬似法)、精密鋳造(ロストワックス)、熱処理など各種鋳造プロセスに対してシミュレーションが可能です。
各種の鋳造方案に対し、下表の様に解析ソルバが対応しています。
| 鋳造方案 | ダイカスト | 重力鋳造 | 特殊鋳造*1 | 後処理 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 解析ソルバ | 高圧鋳造 | 低圧鋳造 | スクイズ | 砂型鋳造 | 金型鋳造 | |||
| 湯流れ解析 | 基本 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | - |
| 表面張力考慮 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | - | |
| 背圧考慮 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | - | |
| スリーブ内解析 | ◎ | - | ◎ | - | - | - | - | |
| 凝固解析 | 基本 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | - |
| 引け巣形状解析 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | - | |
| 金型解析 | 金型温度解析 | ◎ | ◎ | ◎ | - | - | - | - |
| CSM金型温度解析 | ◎ | ◎ | ◎ | - | - | - | - | |
| 熱解析 | 熱処理解析 | - | - | - | - | - | - | ○ |
| 熱応力解析 | - | - | - | - | - | - | ◎ | |
各解析ソルバにより、下記の各種解析結果が出力され、ポストプロセッサにより表示出来ます。
| 湯流れ解析 |
|
|---|---|
| 凝固解析 |
|
| 金型温度解析 |
|
| 熱応力解析 |
|
| 凝固組織予測 |
|
| 連続鋳造 |
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| ESR(エレクトロスラグ再溶解法) |
|
| 熱処理解析 | 鋳物の温度分布、計測点グラフ(温度) |
解析結果を3次元グラフィックスで立体的に表示する他、断面表示やスケーリング値の設定により表示方法や表示範囲の強調表示など、結果の確認や評価が容易に行えます。
例3 鋳型温度の複数断面表示
