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摘要：本发明公开了一种基于陶瓷型芯预热变形的空心涡轮叶片精密铸造仿真方法，属于熔模铸造工艺领域，用来解决由于仿真中未考虑陶瓷型芯预热产生的蠕变变形，导致空心涡轮叶片仿真尺寸不准确的问题。该方法主要包含以下步骤：1根据叶片陶瓷型芯模型的CAD模型生成相应的型壳模型；2实现符合实际生产的陶瓷型芯在炉内预热的数值模拟；3将陶瓷型芯由于预热导致的位移场提取出来，并映射到叶片凝固仿真中陶瓷型芯的初始状态，在此基础上进行涡轮叶片的凝固仿真；4将考虑陶瓷型芯预热过程和未考虑预热过程的涡轮叶片凝固仿真结果与设计模型的尺寸偏差进行对比。本发明可以更准确地预测叶片的尺寸变化，为空心涡轮叶片的尺寸变形研究提供更可靠的数据。

主权项：1.一种基于陶瓷型芯预热变形的空心涡轮叶片精密铸造仿真方法，其特征在于按照以下步骤进行：步骤1设计完成的CAD模型共分为7个部分，分别为叶片，陶瓷型芯，补缩段，选晶器，浇道，冷凝盘，炉体此时还需要生成型壳，生成型壳的步骤如下：[1]将7个cad模型从三维建模软件ug分别导出为prt格式文件。[2]ug导出的模型同时导入Hypermesh软件中划分面网格，并将面网格以out格式导出。[3]将out格式文件导入至铸造有限元软件ProCAST中，并在软件中根据面网格采用Shelling命令为铸造模型生成型壳。[4]根据[3]中的面网格，为有限元模型生成四面体网格，此时在软件中将会有叶片，陶瓷型芯，补缩段，选晶器，浇铸系统，冷凝盘，炉体，型壳8个体volume。[5]将[4]中的有限元模型分别存为两个格式为vdb的文件。步骤2实现符合实际生产中陶瓷型芯在炉内预热的数值模拟，具体步骤如下：[1]打开第一个vdb文件，通过Delete命令删除步骤1中ProCAST中的8个体volume中的叶片，补缩段，选晶器，浇注系统，冷凝盘，只剩陶瓷型芯，型壳，炉体。[2]通过AddMaterials命令将陶瓷型芯材料设置为弹-粘塑性材料属性Elasto-ViscoPlastic。[3]炉体的温度设置为在1小时内根据实际预热温度变化，温度从室温升温至1550℃，型壳与陶瓷型芯的初始温度设置为室温。[4]将炉体对型壳与陶瓷型芯的加热方式设置为辐射加热。[5]设置相应仿真运行参数，进行加热蠕变变形有限元求解。步骤3将陶瓷型芯预热变形映射到凝固仿真，并完成叶片凝固铸造仿真：[1]打开第二个vdb文件，采用Extract命令将步骤2中得到的陶瓷型芯蠕变仿真结果提取出，并采用Mapping命令将提取出的蠕变变形结果位移场映射到仿真模型的陶瓷型芯上，设置为陶瓷型芯初始温度条件。并对其他体设置初始温度条件。[2]为每个体赋予材料。[3]进行边界条件的设定。[4]设置仿真运行参数，提交叶片凝固运算。步骤4提取对应截面的外轮廓尺寸，将考虑陶瓷型芯预热过程和未考虑预热过程的涡轮叶片凝固仿真结果与设计模型尺寸的偏差进行对比。

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