MESHCAST详解：CAD/CAE网格生成与分析利器

MESHCAST是ProCAST的一部分，专用于网格生成，特别是在数值模拟和CAD/CAM环境中。它是一种强大的工具，主要针对金属铸造过程中的模拟分析，如压力铸造、热传导、应力分析等。MESHCAST采用FEM（有限元方法）生成四面体网格，支持多种模型输入格式，包括IGES、PARASOLIDS、STEP和STL。网格生成分为两个步骤：首先创建表面网格，然后基于此生成体积网格，以适应不同的分析需求，如线性或二次网格选择，以提高分析精度。 工作流程分为几个关键步骤： 1. **打开**：用户可以导入其他CAD/CAE软件生成的几何模型，MESHCAST会自动检测并修复模型中的问题。 2. **修复**：在Repair Environment中，通过检查功能识别模型缺陷，并提供工具进行几何修复。 3. **表面网格生成**：在Meshing Environment中，MESHCAST根据需要生成具有不同密度的表面网格，以便后续分析。 4. **网格编辑**：用户可以评估和编辑生成的网格，甚至创建壳网，以满足特定分析需求。 ProCAST作为一个全面的模拟分析平台，专注于金属铸造过程中的各种复杂现象，如缩孔、裂纹、裹气、冲砂、冷隔和浇不足等问题。它包含多个模块，如传热分析、流体动力学、应力分析、辐射分析、显微组织分析以及电磁感应分析，甚至有一个反向求解模块，用于逆向工程。其中，MeshCAST网格生成模块是核心部分，它与Pro/E（现已被Siemens收购为NX）有紧密的接口，允许无缝数据交换，包括体网格、表面网格、壳形式和其他数据格式。 在ProCAST与Pro/E的接口部分，章节详细讨论了两种文件交互方式，比较了它们的优缺点，并建议了最适合的接口方式。此外，预处理步骤包括热传导模拟，涉及几何定义、材料分配、边界条件设置和过程条件等，这些都是确保模型准确模拟的关键步骤。 综上，MESHCAST作为ProCAST的重要组件，不仅提供网格生成技术，还在整个模拟流程中扮演着至关重要的角色，帮助工程师理解和优化金属铸造工艺过程。