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申请/专利权人：中信戴卡股份有限公司;中国中信有限公司;北京理工大学

摘要：一种铝合金产品的微观孔洞及对宏观服役性能影响的预测方法，包括：铸造仿真，划分得到铸造仿真有限元网格，使用铸造仿真软件模拟铸件在相应工艺条件下的凝固过程，获得铸件宏观缩孔以及网格上各节点的物理信息；元胞自动机仿真，利用元胞自动机模型模拟微观组织生长，获得铸造仿真有限元网格各节点处的SDAS值、包括微观缩孔和微观气孔的微观孔洞的形貌、尺寸；力学性能仿真，利用力学性能仿真软件划分铸件的力学和疲劳性能仿真有限元网格，将铸造仿真有限元网格的网格信息映射输入到力学和疲劳性能仿真有限元网格中，得到力学性能仿真结果；疲劳性能仿真，使用力学性能仿真结果，进行疲劳性能仿真，得到在额定工况下铸件的疲劳性能仿真结果。

主权项：1.一种铝合金产品的微观孔洞及对宏观服役性能影响的预测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：铸造仿真，划分铸件有限元网格得到铸造仿真有限元网格，使用铸造仿真软件模拟铸件在相应工艺条件下的凝固过程，获得铸件宏观缩孔以及铸造仿真有限元网格上各节点的物理信息；S2：元胞自动机仿真，利用元胞自动机模型模拟微观组织生长，其中，使用铸造仿真有限元网格各节点的物理信息作为元胞自动机模型的输入，开展微观组织生长模拟，获得铸造仿真有限元网格各节点处的SDAS值、包括微观缩孔和微观气孔的微观孔洞的形貌、尺寸；S3：力学性能仿真，利用力学性能仿真软件划分铸件的力学和疲劳性能仿真有限元网格，将铸造仿真有限元网格的网格信息映射输入到力学和疲劳性能仿真有限元网格中，考虑宏观缩孔、微观孔洞和SDAS值对铝合金力学性能的影响，按照使用条件进行力学性能仿真，得到力学性能仿真结果；S4：疲劳性能仿真，使用力学性能仿真结果，考虑宏观缩孔、微观孔洞和SDAS值对铝合金疲劳性能的影响，进行疲劳性能仿真，得到在额定工况下铸件的疲劳性能仿真结果，元胞自动机模型中包含用于预测微观孔洞中的微观缩孔的凝固缩孔预测模型和以过冷度为驱动力的枝晶形核和生长模型，以平均冷却速率作为枝晶形核和生长模型的输入，以枝晶形核和生长模型所提供的各元胞固相分数信息输入凝固缩孔预测模型，对形成孔洞所需的压力降进行计算以预测凝固缩孔。

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