автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Разработка математического и информационного обеспечения комплекса автоматизированного проектирования технологии изготовления корпусных отливок

На правах рукописи

ЖЕГЛОВ Сергей Валериевич */

РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО И ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОМПЛЕКСА

АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРПУСНЫХ ОТЛИВОК

Специальность 05.13.12 - Сис1емы автоматизации проектирования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Воронеж - 2005

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель доктор физико-математических

наук, профессор Щетинин Анатолий Антонович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Макаров Олег Юрьевич;

кандидат технических наук, доцент Питолин Михаил Владимирович

Ведущая организация Центральный научно-

исследовательский институт материалов, г. Санкт-Петербург

Защита состоится 21 октября 2005 г. в 15— часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.03 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан 20 сентября 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Родионов О.В.

¿ЮЗГ

¿/7-5 ъ/?

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время отработка технологии изюговления сложных заготовок в литейном производстве, например корпусов, работающих под высоким давлением рабочей среды, как правило, производится методом проб и ошибок. Причиной этого является чрезвычайная сложность и недостаточная изученность процессов, происходящих в отливках во время затвердевания.

Учитывая значительные материальные и временные затраты при разработке технологии, создание эффективной методики оптимизации процессов затвердевания является важным вопросом. Как показывает практика на ряде предприятий, применение систем автоматизированного моделирования литейных процессов (САМ ЛИ) позволяет значительно снизить расходы и время на проектирование технологических процессов (ТП) литья. Однако на сегодняшний день меюды и алгоритмы, применяемые в САПР литейных технологий, разработаны не в полном объеме и нуждаются в постоянном развитии.

Таким образом, актуальность темы исследования заключается в необходимости совершенствования эффективности использования САПР ТП в лшейном производстве.

Работа выполнена в рамках госбюджетных тем ГБ 96.26 «Исследование процессов затвердевания металлических и неметаллических материалов» (№ гос. регистрации 01.9.60012544); ГБ 98/13 «Создание учебно-научного центра «Металлургия», подраздел «Физические основы моделирования и информационного обеспечения САПР техноло/ических процессов получения структуры и свойств металлических материалов» (№ гос. регистрации 01.9.90001631; ГБ 2004/42 «Процессы получения литых заготовок с заданными свойствами»; в рамках хоздоговора с Воронежским региональным научно-координационным центром «Ренакорд», х/д 4/00-ц «Разработка системы автоматизированного проектирования технологического процесса литья точных заготовок для нефтегазового оборудования».

Цель и задачи рабо!ы. Целью научного исследования

является разрабо1ка моделей

ЙОЧЙИКМШ1Д втР м атиз и ро ван но го

БИБЛИОТЕКА С.Пемр$ Ов

проектирования на этапе «заливка-затвердевание» технологического процесса изготовления корпусных огливок ответственного назначения, получаемых методом литья по выплавляемым моделям (ЛВМ) с использованием установки направленного затвердевания.

Для достижения указанной пели необходимо решить следующие задачи:

провести анализ современного состояния САПР в литейном производстве и выявить перспективные направления повышения эффективности функционирования таких систем;

построить модели зависимосги времени затвердевания и уровня дефектов корпусных отливок от наиболее важных технологических параметров, выявленных при оценивании их значимости;

построить оптимизационную модель, позволяющую при условии минимального времени затвердевания и заданного уровня дефектов находить оптимальные термодинамические параметры технологии на стадии затвердевания отливки;

разработать методику и алгоритм автоматизированного проектирования технологии на этапе «заливка-затвердевание», использующие специализированную базу данных (БД), учитывающую специфику ТП ЛВМ;

сформировать структурно-временную схему ТП ЛВМ для изготовления корпусных деталей и на ее основе определить структуру информационного обеспечения (ИО) комплекса моделирования и оптимизации литейной технологии;

разработать программное обеспечение (ПО) оптимизации термодинамического режима ТП ЛВМ с использованием установки направленного затвердевания на этапе «заливка-затвердевание».

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы теории управления большими системами, ■еории вероятности и математической статистики, теории моделирования и оптимизации, а также методы литья по выплавляемым моделям, метатлографии и химическою анализа.

Научная новизна работы. В диссертационной работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

комплекс регрессионных моделей зависимости времени затвердевания и уровня дефектов корпусных отливок от наиболее значимых параметров ТП, отличающийся возможностью прогнозирования развития усадочных процессов;

оптимизационная модель ТП изготовления корпусных отливок методом ЛВМ с использованием установки направленного затвердевания на этапе «заливка-затвердевание», позволяющая задавать различные уровни дефектов и находить оптимальные сочетания температурно-временных параметров технологии;

методика автоматизированного проектирования литейных технологий на этапе «заливка-затвердевание», отличающаяся универсальностью и применимостью к различным способам литья и конфигурациям отливок;

алгоритмы моделирования и оптимизации процессов затвердевания корпусных отливок, позволяющие учитывать в процессе работы наиболее значимые параметры литейной технологии.

Практическая ценность работ. Разработанные в диссертации методы, модели и алгоритмы автоматизированного проектирования технологии на этапе «заливка-затвердевание позволяют существенно сократить время и материальные ресурсы на отработку 1ехнологического процесса литья корпусных деталей.

Предложены структура, состав, а также разработаны информационное и программное обеспечение оптимизации, дополняющие и расширяющие возможности САПР литейной 1ехнологии на базе комплекса «ПОЛИГОН».

Предложенная методика автоматизации проектирования была использована на Воронежском механическом заводе при разработке (ехнологии изготовления корпусной отливки ЛВМ на установке направленно! о затвердевания.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции «Прогрессивные лигейные технологии» (Москва, 2000); на ХХХП-ХХХУ научно-технических конференциях сотрудников, студентов ВПУ (Воронеж, 2002-2005); на научно-пракгических семинарах «Новые подходы к подготовке производства в современной литейной промышленности» (Санкт-Петербург, 2004, 2005)

Публикации. По результатам исследования опубликовано 10 печатных работ. В работах [1,4] показана сложность поиска оптимальных вариантов технологии литья в реальном производстве без использования средств автоматизации; в работах [2,3,5,6] представлены результаты двухмерного моделирования процессов затвердевания корпусных отливок, изготовляемых методом ЛВМ. В работах [7-10] обсуждаются вопросы трехмерного моделирования процессов затвердевания, а также проблемы, касающиеся создания универсальной методики автоматизированного проектирования литейных технологий на этапе «заливка-затвердевание».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, изложенных на 133 страницах; содержит 44 рисунка, 15 таблиц, библиографический список из 131 наименования и приложение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цели и задачи работы, методы решения сформулированных задач, отмечены основные результаты исследования, выносимые на защиту; определена их научная новизна и практическая значимость; приведены сведения об апробации и практическом использовании результатов работы.

В первой главе приводится краткий обзор литературных источников по теме диссертации, выполнен критический анализ применяемых методов разработки новых технологий литейных процессов.

В настоящее время происходит интенсивное развитие информационных технологий. Это открывает неограниченные возможности использования компьютерной техники в САПР литейной технологии. Сложность использования этих способов состоит в неполноте математического описания технологических моделей процессов литья и недостатке информационного обеспечения, позволяющего проводить оптимизацию технологии.

Трудности применения САПР в литье заключаются еще и в том, что десятилетиями на предприятиях существовала практика накопления производственного опыта и эмпирических данных. По

мнению многих авторитетных литейщиков-исследователей, метод проб и ошибок является основой прогресса литейного производства

Для успешного использования информационных технологий в лтейном производстве фебуется разработка новых подходов и совершенствование уже существующих методик.

В главе приводятся используемая в большинстве случаев и предлагаемая (рис.1) методики автоматизированного проектирования литейной технологии на этапе «заливка-затвердевание».

Рис. 1 Структура методики автоматизированного проектирования ТГ1 литья на этапе «заливка-затвердевание»

Основными отличиями предлагаемой методики являются- использование методов экспертной оценки и планирования эксперимента в ходе проведения моделирования с целью построения моделей зависимости выходных параметров (уровни дефектов, время затвердевания и т п.) 01 исходных данных (температуры печи и формы, скорости перемещения и т.п.);

- разработка оптимизационной модели, задание условий и расчет оптимальных технологических параметров на этапе «заливка-затвердевание»;

- использование специализированной внешней базы данных, позволяющей более адекватно учитывать особенности технологии.

Проведен сравнительный анализ российских и зарубежных систем, использующихся для автоматизации проектирования литейных технологий на этапе затвердевания, и принято решение об использовании в качестве программного инструмента российской конечно-элементной системы САМ ЛП «Полигон», позволяющей проводить расчеты температурно-фазовых полей и усадочных дефектов.

Предложена структура комплекса автоматизированною проектирования ТП изготовления корпусных отливок на базе САМ ЛП «Полигон».

В заключительной части главы поставлены цели и определены задачи исследования.

Во второй главе представлен процесс оптимизации этапа «заливка-затвердевание» технологического процесса получения корпусных отливок методом ЛВМ на установке направленного затвердевания. Алгоритм процесса представлен на рис. 2.

Выполнено ранжирование и определены весовые коэффициенты одиннадцати параметров технологического процесса, влияющих на конечное качество литья. Оценка значимости факторов проводилась в соответствии с экспертными оценками специалистов-литейщиков Воронежского механического завода и позволила в дальнейшем при моделировании изменять только значимые технологические параметры, что значительно сократило общее время расчетов. Установлено, что наибольшее влияние на процесс затвердевания оказывают динамический режим выведения залитой оболочки из зоны нагрева, температурный режим печи и конструкция детали.

С использованием САМ ЛП «Полигон» были проведены расчеты времени затвердевания и уровня усадочных дефектов корпусной отливки ответственного назначения с учетом изменения наиболее значимых параметров технологии. Были рассчитаны различные варианты скоростей выведения залитой металлом формы из зоны нагрева (У=4...20 мм/мин), температурного режима оболочки Т]=800... 1400 °С и температурного режима печи Т2=1500... 1600 °С.

На основании полученных данных (см. таблицу) построены модели зависимости времени затвердевания Yyz, уровня дефектов в точке а Уа и уровня дефектов в точке Ь Уь от V, Т| и Т2.

Рис. 2. Алгоритм оптимизации параметров ТП ЛВМ

Модели строились методом полного факторного эксперимента. После проверки на адекватность с помощью Р критерия Фишера были получены следующие зависимости:

Уи =1194 25-96 0625 хЛ", +1 635х X, - 0 03375х X, х X,,

Уи =1063-0 ПбхХ, -0 009 х А" 2 -0 0068 х Л", + (О

+ 7 25x10 5 хХ, хХ, +5 208x10 6 хX, хХг +5 83x10 г' <Хг хX,

У, =477-0 19698хX, -1 974x10 1 хХ2 -296x10"' хЛ, +1 325х 10"4 хX, хЛ\,

где Х| - скорость выведения отливки из зоны нагрева, мм/мин;

Х2 - температура оболочки в момент заливки, °С;

Хз - температура средней части печи. °С.

Время затвердевания (с) и уровень дефектов в точках а и Ь (%) при

различных технологических условиях

Т формы 800 "С Т формы 1100°С Т формы 1400 "С

Т средней части печи, °С Т среднбй части печи, °Г Г средней части печи, °С

1500 1550 1600 1500 1550 1600 1500 1550 1600

Уу2 = Ууг — У мг ~ Уу2 = УУ2 = УУ7 = Ууг = Ууг =

714 750 810 714 750 810 714 750 810

о Уа= Уа= Уя= У„= У.= Уа= У.= Уа=

<ч 0,06 0,06 0,13 0,07 0,03 0,12 0,03 0,04 0,17

Уь= Уь = Уь = Уь= Уь = Уь = Уь= Уь- У|> =

0,2 0,12 0,28 0,13 0,2 0,34 0,1 0,24 0,22

£ Ууг = Уу2 = Ууг = У та = Ууг- Уу2 = Уу2 = УУ2 = Ууг =

У 1125 1 170 1230 1125 1170 1230 1125 1170 1230

> <ч У„= У>- У,,= У.,= У»= У,,= У.,= Уа= У.=

0,06 0,05 0,04 0,08 0,06 0,0) 0,09 0,06 0,02

Уь = Уь = Уь = Уь = Уь = Уь = Уь = Уь = Уь-

' с? ■х. 0,05 0,05 0,12 0,04 0,06 0,15 0,05 0,04 0,16

и Уу7- Ууг " Уу2 = Ууг ~ Уу2 = Уу2 = Уу7 = Ууг ~ Ууг =

3060 3120 3210 3060 3120 3210 3060 3120 3210

У.,= У.,- У„= У=г У»= У,Г Уа~ Уа= Уа~

0.07 0,03 0,06 0,07 0,03 0,06 0 07 0,03 0,06

Уь- Уь = Уь = Уь = Уь = Уь = Уь = Уь- уь =

0,08 0,099 0,04 0 08 0 095 0 02 0.08 0 096 0 02

На основе полученных зависимостей (1) построена

оптимизационная модель, позволяющая задавать различные уровни дефектов и проводить оптимизацию температурно-временных параметров технологического процесса изготовления корпусных отливок, получаемых методом ЛВМ. Целевой функцией являлась минимизация времени затвердевания:

Уу/ ->гшп. (2)

Ограничения были представлены в виде:

У„ < л

Y„<B 800 < Х2 <1400 1500 < А-, < 1600,

где А и В заданный уровень дефектов в точках а и b соответственно.

В ходе решения оптимизационной задачи симплекс-методом были определены температурно-временные режимы. При условии, что уровень дефектов не должен превышать 0,1%, оптимальными параметрами являются: скорость выведения отливки из зоны нагрева X] =18.1 мм/мин; температура оболочки в момент заливки Х2 =944 °С; температура средней части печи Хз =1500 °С.

Структура рассмотренного в главе математического обеспечения показана на рис. 3.

Математический annapai программы «Полигон»

Модель тепловой задачи загвердевания

Модель усадочной задачи затвердевания

I

Моделирование процессов затвердевания

Матрица планирования эксперимента

X

Оптимизационная модель ТП ЛВМ корпусных отливок на этапе «заливка-эатвердевание»

Регрессионная модель зависимости Yw ~ F (X Х2 X,)

Цетевая функция Y„ —> min

Регрессионная модель зависимости Y, ~ F (X, X, Х-)

Регрессионная модель зависимости Yi, ~ F (X, Х2,Х,)

Ограничения Yj<A, Yb<B, 800<Х2<1400, ИОО^э'ЧбОО

т

Оптимизация процессов затвердевания

Рис. 3. Структура МО автоматизированного проектирования ТП изготовления корпусных отливок направленным затвердеванием

В результате проведенной работы была разработана методика автоматизированного проектирования технологии изготовления отливок на этапе «заливка-затвердевание», алгоритм которой представлен на рис. 4. Как видно из рисунка оптимизацию можно разделить на три основные части:

1) Подготовка исходных данных для расчета. Этот этап является наиболее ответственным и трудоемким. На нем происходит создание геометрической ЗО-модели с помощью программы "SolidWorks" и ее разбивка на конечные элементы с помощью программы "HyperMesh". Также на этом этапе определяются все теплофизические и усадочные параметры ТП.

2) Расчет тепловых параметров и усадочных дефектов в программе «Полигон». Целью этапа является получение результатов расчета усадочных дефектов в числовом формате (% дефектов).

3) Оптимизация технологического процесса. После получения данных в необходимом количестве строятся модели зависимости времени затвердевания, уровня дефектов в различных точках от различных термодинамических параметров ТП. Заключительной частью является построение оптимизационной модели технологического процесса на этапе «заливка-затвердевание». Для этого определяется целевая функция (время, уровень дефектов и т.п.) и вводятся ограничения (температуры, уровни дефектов, скорости и т.п.).

В третьей главе построена структурно-временная схема технологического процесса JTBM (рис. 5). На схеме показаны временные отрезки каждого из этапов. Даже если ориентироваться для каждой операции на минимальное время, полный технологический цикл продолжается Fie менее 50 дней. Как показывает производственный опыт, в среднем три попытки получения отливки приводят к браку, и лишь на четвертой удается получить отливку, удовлетворяющую высоким требованиям международных стандартов. Моделирование и оптимизация процессов, происходящих в литейной форме на этапе затвердевания отливки, помогают избежать ошибок и существенно сократить время на разработку технологического процесса литья.

Рис. 4. Алгоритм автоматизированного проектирования технологического процесса ЛВМ на этапе «заливка-затвердевание»

Рис. 5. Структурно-временная схема процесса изготовления отливок методом ЛВМ

Дня эффективного проведения моделирования и оптимизации необходима разработка САПР с четким представлением всех операций ЛВМ и наличием информации о материалах, используемых в производстве. С этой целью было разработано ИО на основе базы данных, включающей в себя: химические составы сталей и сплавов, их механические и литейно-технологические свойства; теплофизические свойства материалов, применяемых в технологии ЛВМ; описание технологических режимов изготовления отливок методом ЛВМ; библиотеку технической документации литейного производства. Состав и структура ИО САПР Т11 ЛВМ представлены на рис. 6.

Рис. 6. Структура информационного обеспечения САПР ТП

ЛВМ.

На основе построенной ранее оптимизационной модели (1-3) на языке Basic была написана программа, в ходе работы которой у

пользователя запрашивается максимально допустимый процент уровня пористости в отливке. Далее производится многовариантный анализ решений и выбор оптимальных параметров ТП.

В заключительной части главы разработана структура программного комплекса (ПК) анализа и поддержки принятия решений в ходе автоматизированного проектирования ТП JIBM.

Рис. 7. Состав и структура программного комплекса анализа и поддержки принятия решений в ходе автоматизированного проектирования ТГ1 ЛВМ

ПК (рис. 7) должен обеспечивать пользователям любого уровня возможность проводить оптимизацию технологии, не

прибегая к множественным специфическим процедурам и операциям.

В четвертой главе представлена экспериментальная часть работы.

Разработан механизм взаимодейсжия математического, программного и информационного обеспечения в процессе проектирования технологии ЛВМ корпусных отливок.

На основании достаточной сходимости расчетных и экспериментальных данных были подтверждены ранее сделанные выводы об эффективности методики. Установлено, что при использовании предлагаемой методики временные и материальные затраты могут быть снижены на 20...50%.

Исследованы химический состав и механические свойства отливок, изготовленных по оптимизированной технологии. Установлено, что макроструктура материала отливок плотная, литейные дефекты усадочного происхождения отсутствуют. Микроструктура, химический состав и механические свойства отливок соответствую! стали ВНЛ-1 в термообработанном состоянии.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Предложена структура комплекса автоматизированного проектирования технологии изготовления отливок на этапе «заливка-затвердевание» на основании проведенного анализа состояния САПР в литейном производстве.

2. Проведено моделирование температурно-фазовых полей ЗО-модели и вероятности образования дефектов усадочного характера в отливке при различных термодинамических условиях.

3. Построен комплекс моделей зависимости времени затвердевания и уровня дефектов корпусных отливок в двух точках от трех наиболее важных технологических параметров, выявленных в ходе экспертной оценки значимости одиннадцати факторов, влияющих на конечное качество отливки.

4. Построена оптимизационная модель процесса затвердевания корпусных отливок, изготовляемых методом ЛВМ, с применением установки направленного затвердевания.

5. Разработана методика автоматизированного проектирования технологического процесса ЛВМ на этапе «заливка-затвердевание» Методика является универсальной для различных способов изготовления отливок.

6. Разработано информационное обеспечение, включающее в себя БД, содержащую информацию обо всех этапах ТП ЛВМ и свойствах используемых материалов, а также структурно-временную схему процесса изготовления отливок методом ЛВМ, позволяющую проводить предварительную оценку трудоемкости отдельных этапов производства.

7. Разработана программа оптимизации термодинамических параметров технологическою процесса изготовления корпусных отливок направленным затвердеванием. Предложена структура интегрированного программного комплекса оптимизации ГП ЛВМ, обеспечивающего возможность работы пользователям любого уровня.

8. Обоснована эффективность предла!аемой методики автоматизированного проектирования ТП ЛВМ на основании результатов исследования свойств отливок, изготовленных по оптимизированной ¡ехнологии.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Особенности изготовления заготовок для нефтегазового оборудования литьем по выплавляемым моделям / Ю.Н.Савельев, И.Н. Алехин, A.C. Грибанов, A.A. Щетинин, В.А. Аммер, C.B. Жеглов // Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. Сер. Материаловедение. - 1998. Вып. 1.4. С.62-63.

2. Затвердевание тонкостенных отливок, изготовляемых методом литья по выплавляемым моделям с использованием наружных холодильников / И.Н. Алехин, B.C. Кучеренко, Ю.Н. Савельев, A.A. Шеменева, Н.П. Ярославцев, В.А. Аммер, С.В.Жеглов // Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. Сер. Материаловедение. - 1999. Вып. 1.6. С.89-91.

3. Компьютерное моделирование процесса затвердевания корпусных отливок / A.C. Грибанов, Ю.Н. Савельев, A.A. Щетинин,

B.А. Аммер, C.B. Жсглов // Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. Сер. Материаловедение. - 2000. Вып. 1.8. С. 115-117.

4. Влияние типа литниково-питающей системы на качество корпусных отливок при литье но выплавляемым моделям/ H.H. Алехин, A.B. Бондарь, A.C. Грибанов, Ю.Н. Савельев, C.B. Жеглов,

A.A. Щетинин, A.B. Щетинин, В.А. Аммер // Техника машиностроения. 2000. №2. С.33-35.

5. Изучение возможности применения системы автоматизированного моделирования литейных процессов «Полигон» при подготовке производства точных корпусных отливок высокого давления / Ю.Н. Савельев, A.C. Грибанов, Г.М. Кувшинова,

C.B. Жеглов, М.Д. Тихомиров, Д.Х. Сабиров // Прогрессивные литейные технологии: Тез. конф. М., 2000. С.29-30.

6. Компьютерное моделирование процесса затвердевания корпусных отливок / A.C. Грибанов, Ю.Н. Савельев, C.B. Же1лов,

B.А Аммер, A.A. Щетинин // Техника машиностроения. 2002. №5.

7. Жеглов C.B., Савельев Ю.Н., Щетинин A.A. Компьютерное 3D-моделирование процессов затвердевания корпусных отливок // Прикладные задачи моделирования и оптимизации: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2002. С. 173-179.

8. Жеглов C.B., Разинкин К.А., Щетинин A.A. Реализация метода экспертных оценок критериев, влияющих на качество корпусных отливок // Высокие технологии в технике, медицине, экономике и образовании: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2002. 4.2. С. 155-161.

9. Анализ решения тепловой задачи при моделировании процесса формирования отливки корпуса насоса в системе «Полигон» / A.A. Щетинин, Л.С. Печенкина, C.B. Жеглов, A.B. Щетинин //Вестник Воронеж, гос. техн. ун-та. Сер. Энергетика.-2003 Вып.7.3. С.78-81.

10. Жеглов C.B. Моделирование процесса затвердевания корпусной отливки // Новые подходы к подготовке производства в современной литейной промышленности: Материалы науч.-пракь семинара. СПб.: Изд-во политехи, ун-та, 2004. С.63-67.

С.52-53.

Подписано в печа!ь 16.09.2005 мат 60x84/16. Бума1а для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ № Воронежский государственный технический университет 394026 Воронеж, Московский просп., 14

*Î6649

РНБ Русский фонд

2006-4 15035

Введение

1. Пути повышения эффективности функционирования САПР в литейном производстве

1.1. Применение САПР при разработке технологических процессов получения отливок

1.2. Сравнительный анализ программных продуктов, используемых в САПР литейных технологий

1.3. Цели и задачи исследования

2. Разработка математического обеспечения процесса затвердевания корпусных отливок

2.1. Модели тепловой задачи процессов затвердевания

2.2. Модели усадочной задачи процессов затвердевания

2.3. Оценка значимости факторов, влияющих на качество корпусных отливок ответственного назначения, получаемых ЛВМ с использованием направленного затвердевания

2.4. Моделирование тепловых и усадочных процессов затвердевания отливки «Корпус»

2.5. Построение оптимизационной модели технологического процесса

ЛВМ отливки «Корпус» на этапе «заливка-затвердевание»

2.6. Разработка методики оптимизации литейной технологии на этапе «заливка-затвердевание»

3. Разработка информационного обеспечения для САПР литейного производства корпусных отливок, изготовляемых методом ЛВМ 81 3.1. Структуризация производства корпусных отливок, изготовляемых методом ЛВМ 81 3.2 Формирование базы данных для оптимизации технологического процесса изготовления методом J1BM корпусных отливок ответственного назначения

3.3. Разработка программного комплекса оптимизации ТП изготовления корпусных отливок направленным затвердеванием

4. Реализация результатов, полученных в ходе оптимизации технологии изготовления отливки «Корпус»

4.1. Применение разработанного программного и информационного обеспечения при проектировании

ТП изготовления корпусных отливок

4.2. Анализ эффективности разработанного программного комплекса по результатам реализации ТП

В настоящее время отработка технологии изготовления сложных заготовок в литейном производстве, например корпусов, работающих под высоким давлением рабочей среды, как правило, производится методом проб и ошибок. Причиной этого является чрезвычайная сложность и недостаточная изученность процессов, происходящих в отливках во время затвердевания.

Учитывая значительные материальные и временные затраты при разработке технологии, создание эффективной методики оптимизации процессов затвердевания является важным вопросом. Как показывает практика на ряде предприятий, применение систем автоматизированного моделирования литейных процессов (САМ ЛП) позволяет значительно снизить расходы и время на проектирование технологических процессов (ТП) литья. Однако на сегодняшний день методы и алгоритмы, применяемые в САПР литейных технологий, разработаны не в полном объеме и нуждаются в постоянном развитии.

Таким образом, актуальность темы исследования заключается в необходимости совершенствования эффективности использования САПР ТП в литейном производстве.

Работа выполнена в рамках госбюджетных тем ГБ 96.26 «Исследование процессов затвердевания металлических и неметаллических материалов» (№ гос. регистрации 01.9.60012544); ГБ 98/13 «Создание учебно-научного центра «Металлургия», подраздел «Физические основы моделирования и информационного обеспечения САПР технологических процессов получения структуры и свойств металлических материалов» (№ гос. регистрации 01.9.90001631; ГБ 2004/42 «Процессы получения литых заготовок с заданными свойствами»; в рамках хоздоговора с Воронежским региональным научно-координационным центром «Ренакорд», х/д 4/00-ц «Разработка системы автоматизированного проектирования технологического процесса литья точных заготовок для нефтегазового оборудования».

Цель и задачи работы. Целью научного исследования является разработка моделей и алгоритмов автоматизированного проектирования на этапе «заливка-затвердевание» технологического процесса изготовления корпусных отливок ответственного назначения, получаемых методом литья по выплавляемым моделям (J1BM) с использованием установки направленного затвердевания.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи: провести анализ современного состояния САПР в литейном производстве и выявить перспективные направления повышения ^ эффективности функционирования таких систем; построить модели зависимости времени затвердевания и уровня дефектов корпусных отливок от наиболее важных технологических параметров, выявленных при оценивании их значимости; построить оптимизационную модель, позволяющую при условии минимального времени затвердевания и заданного уровня дефектов находить оптимальные термодинамические параметры технологии на стадии затвердевания отливки; разработать методику и алгоритм автоматизированного • проектирования технологии на этапе «заливка-затвердевание», использующие специализированную базу данных (БД), учитывающую специфику ТП JIBM; сформировать структурно-временную схему ТП JIBM для изготовления корпусных деталей и на ее основе определить структуру информационного обеспечения (ИО) комплекса моделирования и оптимизации литейной технологии; разработать программное обеспечение (ПО) оптимизации термодинамического режима ТП JIBM с использованием установки направленного затвердевания на этапе «заливка-затвердевание».

Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы теории управления большими системами, теории вероятности и математической статистики, теории моделирования и оптимизации, а также методы литья по выплавляемым моделям, металлографии и химического анализа.

Научная новизна работы. В диссертационной работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной: комплекс регрессионных моделей зависимости времени затвердевания и уровня дефектов корпусных отливок от наиболее значимых параметров ТП, отличающийся возможностью прогнозирования развития усадочных процессов; оптимизационная модель ТП изготовления корпусных отливок методом J1BM с использованием установки направленного затвердевания на этапе «заливка-затвердевание», позволяющая задавать различные уровни дефектов и находить оптимальные сочетания температурно-временных параметров технологии; методика автоматизированного проектирования литейных технологий на этапе «заливка-затвердевание», отличающаяся универсальностью и

• применимостью к различным способам литья и конфигурациям отливок; алгоритмы моделирования и оптимизации процессов затвердевания корпусных отливок, позволяющие учитывать в процессе работы наиболее значимые параметры литейной технологии.

Практическая ценность работы. Разработанные в диссертации методы, модели и алгоритмы автоматизированного проектирования технологии на этапе «заливка-затвердевание позволяют существенно сократить время и материальные ресурсы на отработку технологического процесса литья корпусных деталей.

Предложены структура, состав, а также разработаны информационное и программное обеспечение оптимизации, дополняющие и расширяющие возможности САПР литейной технологии на базе комплекса «ПОЛИГОН».

Предложенная методика автоматизации проектирования была использована на Воронежском механическом заводе при разработке технологии изготовления корпусной отливки ЛВМ на установке направленного затвердевания.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции «Прогрессивные литейные технологии» (Москва, 2000); на XXXII-XXXV научно-технических конференциях сотрудников, студентов ВГТУ (Воронеж, 2002-2005); на научно-практических семинарах «Новые подходы к подготовке производства в современной литейной промышленности» (Санкт-Петербург, 2004, 2005).

Публикации. По результатам исследования опубликовано 10 печатных работ. В работах [1,4] показана сложность поиска оптимальных вариантов технологии литья в реальном производстве без использования средств автоматизации; в работах [2,3,5,6] представлены результаты двухмерного моделирования процессов затвердевания корпусных отливок, изготовляемых методом ЛВМ. В работах [7-10] обсуждаются вопросы трехмерного моделирования процессов затвердевания, а также проблемы, касающиеся создания универсальной методики автоматизированного проектирования литейных технологий на этапе «заливка-затвердевание».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, изложенных на 133 страницах; содержит 44 рисунка, 15 таблиц, библиографический список из 131 наименования и приложение.

Основные выводы по главе:

1. Разработан механизм взаимодействия математического, программного и информационного обеспечения в процессе проектирования технологии J1BM корпусных отливок.

2. Проведены оценки эффективности использования комплекса автоматизированного проектирования в реальном производстве. Установлено, что при использовании предлагаемой методики временные и материальные затраты могут быть снижены на 20.50%.

3. Установлено, что химический состав, механические свойства и микроструктура изготовленных отливок соответствуют стали BHJI-1 в термообработанном состоянии. Макроструктура материала отливок, полученных по оптимизированной технологии, плотная, литейные дефекты усадочного происхождения отсутствуют.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам научного исследования были получены следующие основные результаты:

1. Предложена структура комплекса автоматизированного проектирования технологии изготовления отливок на этапе «заливка-затвердевание» на основании проведенного анализа состояния САПР в литейном производстве.

2. Проведено моделирование температурно-фазовых полей ЗЭ-модели и вероятности образования дефектов усадочного характера в отливке при различных термодинамических условиях.

3. Построен комплекс моделей зависимости времени затвердевания и уровня дефектов корпусных отливок в двух точках от трех наиболее важных технологических параметров, выявленных в ходе экспертной оценки значимости одиннадцати факторов, влияющих на конечное качество отливки.

4. Построена оптимизационная модель процесса затвердевания корпусных отливок, изготовляемых методом ЛВМ, с применением установки направленного затвердевания.

5. Разработана методика автоматизированного проектирования технологического процесса ЛВМ на этапе «заливка-затвердевание». Методика является универсальной для различных способов изготовления отливок.

6. Разработано информационное обеспечение, включающее в себя БД, содержащую информацию обо всех этапах ТП ЛВМ и свойствах используемых материалов, а также структурно-временную схему процесса изготовления отливок методом ЛВМ, позволяющую проводить предварительную оценку трудоемкости отдельных этапов производства.

7. Разработана программа оптимизации термодинамических параметров технологического процесса изготовления корпусных отливок направленным затвердеванием. Предложена структура интегрированного программного комплекса оптимизации ТП JIBM, обеспечивающего возможность работы пользователям любого уровня.

8. Обоснована эффективность методики оптимизации ТП JIBM на основании результатов исследования свойств отливок, изготовленных по оптимизированной технологии.

1. Акишев К.У., Омм В.В. О планировании загрузки автоматической формовочной линии с использованием ЭВМ // Литейное производство.- 1985. №11.- С.ЗО.

2. Аксенов А., Конькин В. FlowVision новое поколение CAE-систем // САПР и графика. - 2002. № 4. - С. 62-65.

3. Андерсон Т. Введение в многомерный статистический анализ. М.: Физмат., 1963.-312 с.

4. Андреев А.О., Леушин И.О. Некоторые проблемы внедрения и освоения предприятиями систем автоматизированного проектирования // Кокс и химия. 1995. №6. С.32-34.

5. Бакрин Ю.Н., Севастьянов В.И. Направленная кристаллизация жаропрочных сплавов // Литейное производство. 1997. №8-9. - С.9-10.

6. Баландин Г.Ф. Основы теории формирования отливки. М., Машиностроение, 1979, ч. 1. - 387 с.

7. Баландин Г.Ф. Проблемы использования ЭВМ в литейном производстве. Литейное производство. 1985. № 11. - С.2-5.

8. Ю.Батищев Д.И., Львович Я.Е., Фролов В.Н. Оптимизация в САПР: Учебник. Воронеж: Издательство Воронежского государственного университета, 1997.-416 с.

9. П.Беклешов В.К., Морозова Г.А. САПР в машиностроении: организационно-экономические проблемы. Л.: Машиностороение, 1989.- 144 с.

10. Борисов Г.П. Давление в управлении литейными процессами. К: Наукова думка, 1988. 272 с.

11. Вейник А.И. Расчет отливки. М., Машиностроение, 1964,404 с.

12. Великанов Г.Ф., Примак И.И., Десницкий В.В., Русинов А.Н. Автоматизированное проектирование оптимальной технологии изготовления отливок // Литейное производство.- 1985. № 11.- С.5-7

13. Вербицкий В.И. Анализ эффективности встряхивающих формовочных машин путем имитационного моделирования // Литейное производство. 1985. №11. С.26-28.

14. Вермишев Ю.Х. Основы автоматизации проектирования. М.:Радио и связь, 1988.280 с.

15. Волкомич А.А., Трухов А.П., Сорокин Ю.А., Слободина И.А. Технологические основы САПР изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах // Литейное производство. 1999. №8. -С.29-32.

16. Галенко П.К., Голод В.М., Гефтер Л.Е., Фролов М.М. Технологические расчеты затвердевания фасонных отливок // Литейное производство.-1985. № 11.-С.7-10.

17. Гиршович Н.Г., Чугунное литье. М., Металлургиздат, 1949. 708 с.

18. Голод. В.М. Теория формирования отливки (очевидные успехи и неочевидные проблемы) // Литейное производство. 2001, №6. - С.21-24.

19. Голод В.М., Галенко П.К. Системный анализ литейных процессов // Литейное производство. — 1989. No 10. С.4-7.

20. Голод В.М., Дьяченко С.А. Численный расчет затвердевания чугунных отливок: Сб. Кристаллизация. Теория и эксперимент. Ижевск:УдГУ, 1987. - С.26-33.

21. Голод В.М., Никифоров А.Д., Ошурков А.Т. Применение ЭВМ для разработки литейной технологии. Л.:ЛДНТП, 1983. 24с.

22. Голод В.М. и др. Интегрированная САПР литейной технологии «POLYCAST» // Литейное производство. 1994. - №10-11. - С.44-47

23. Грибанов А.С., Савельев Ю.Н., Щетинин А.А., Аммер В.А., Жеглов С.В. Компьютерное моделирование процесса затвердевания корпусных отливок. // Вестник ВГТУ Сер. «Материаловедение». Воронеж. 2000. Вып. 1.8. - С. 115-117.

24. Гринберг A.M., Грановский Ю.В., Федорова Н.Я. Оптимизация технологических процессов. -М., 1972. -145 с.

25. Гуляев Б.Б., Великанов А.И., Лоц З.Ш., Раппопорт А.Д. Расчет и регулирование процесса заполнения форм при стопорной заливке. Литейное производство.- 1985, № 11. С. 10-12.

26. Гун Г.Я. Математическое моделирование процессов ОМД. М. Металлургия, 1983.

27. Десницкий В.В. Автоматизированное проектирование технологии изготовления отливок. Л.: Изд-во Ленингр. Ун-та, 1987. - 164 с.

28. Жеглов С.В., Савельев Ю.Н., Щетинин А.А. .Компьютерное 3D-моделирование процессов затвердевания корпусных отливок. Межвузовский сб. научных трудов «Прикладные задачи моделирования и оптимизации» Воронеж, ВГТУ, 2002 г., С. 173-179.

29. Ишханов А.Е., Фролов М.М., Пулит В.В., Тихомиров М.Д. Интегрированная САПР литейной технологии. // Литейное производство. 1991, No 10. - С.23-24.

30. Ищенко В.В. Компьютерная интеграция проектирования литейной технологии, конструирования оснастки и создания управляющих программ // Литейное производство. 1994. №2 - С.25-27

31. Ищенко В.В., Камышев А.А., Камышников А.Н. Предупреждение дефектов в отливках на стадии проектирования технологии сиспользованием ЭВМ. // Литейное производство,- 1985, № 11. С.24-25.

32. Кожевников Ю.В. Основы систем автоматизированного проектирования. Казань, КГУ, 1988

33. Койнов И.Л. Компьютерное исследование процессов питания в отливках из алюминиевых сплавов при литье в кокиль и песчанные формы: Сб. Кристаллизация и компьютерные модели. УдГУ,Ижевск: 1991. С.115-124.

34. Колодкин В.М., Беляев С.М., Маурина С.А. Автоматизация проектирования отливок и литейной оснастки для литья по выплавляемым моделям. // Литейное производство. 1988, №10. - С. 20-21.

35. Котлярский Ф.М. Формирование отливок из алюминиевых сплавов. -К: Наукова думка, 1990. 230 с.

36. Крейцер А.А., Дятленко Г.Б., Хазанов М.В., Херунцев П.Э. Диалоговая система программ для оптимизации технологического процесса литья под давлением. // Литейное производство.- 1985, №11. -С. 19-20.

37. Кульбитовский И.К., Тупатилов Е.А., Петраков О.В., Попов Е.В. Разработка системы управления качеством массивных отливок с применением компьютерного моделирования. // Литейщик России.-№4. С.41-43.

38. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М.: Наука, 1988. -736 с.

39. Леушин И.О. Автоматизированное проектирование металлической литейной оснастки на ПЭВМ. М.: Металлургия, 1994. - 96с.

40. Леушин И.О. Математические модели и методы в литейном производстве. Н.Новгород, НГТУ, 1995. - 149с.

41. Леушин И.О., Арзамаский Ю.А., Решетов В.А. Основы автоматизации инженерного труда для литейщиков. Н.Новгород: НГТУ, 1999-108с .

42. Леушин И.О., Решетов В.А., Петухов А.В. Основы систем автоматизированного проектирования для литейщиков: Учеб. пособие; Нижегород. техн. ун-т. Н.Новгород, 2002. - 253с.

43. Луковников Д.А., Голод В.М. Гидродинамическое моделирование эрозии литейной формы с целью диагностики режима заполнения. Литейное производство сегодня и завтра: Материалы 4-й Всероссийской научно-практической конференции. СПб., 2003. 150с. -С. 112-114.

44. Львович Я.Е., Фролов В.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности РЭА: Учеб. пособие для вузов.- М.: Радио и связь, 1986.- 192с.

45. Молчанов О., Стародубцев Д. Применение технологии трехмерного моделирования при освоении новых изделий. // САПР и графика. -2002, №5. С.63-65.

46. Мяченков В.И., Мальцев В.П., Майборода В.П. и др. Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов. М.: Машиностроение, 1989. - 520 с.

47. Неуструев А.А. Автоматизированное проектирование технологии литья легких сплавов. // Литейное производство. 1985, № 11. - С. 1315.

48. Неуструев А.А., Макарин B.C., Моисеев B.C. Выбор положения отливки в форме с помощью ЭВМ. // Литейное производство.- 1983, № 8.-С.11-12.

49. Неуструев А.А, Пантюхин В.П. Метод расчета последовательности затвердевания фасонных отливок. В. Кн.: Математическоемоделирование процессов затвердевания металлов и сплавов. Новосибирск: СО АН СССР, 1983. С.120-121.

50. Нехендзи Ю.А. Стальное литье. М., Металлургиздат, 1948.

51. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем. М.: 1986. 304 с.

52. Норенков И.П., Маничев В.Б. Основы теории и проектирования САПР: Учебник для вузов. М.: Высш.шк., 1990. 335 с.

53. Норри Д., де Фриз Ж. Введение в метод конечных элементов: Пер. с англ. М.: Мир, 1981. 304 с.

54. Огородников О., Маталасов С. Автоматическая генерация конечно-элементной сетки в литейном моделировщике WinCast. // САПР и графика. 2002, №7. - С.30-33

55. Орлов Г.М. Математическое моделирование на ЭВМ процесса импульсного уплотнения форм. // Литейное производство.- 1985, №11. С. 15-16.

56. Петров А.В., Черненький В.М. Разработка САПР. В 10 кн. Кн.1. Проблемы и принципы создания САПР: Практ. пособие: Под редакцией А.В.Петрова. М.: Высш. шк., 1990. 143 с.

57. Поляков С.Н. Проектирование припусков и прибылей для стальных отливок. // Литейное производство.- 1985, № 11. С. 17-19.

58. Пчелинцев В.М. Метод проектирования технологичной по питанию отливки при литье в кокиль. // Литейное производство.- 1985, № 11.-С.20-22.

59. Рыбачук С.И., Десницкий В.В., Андрейченко Ю.Я., Корешков В.Ф., Бадаева В.П. Анализ трещиноустойчивости на ЭВМ. // Литейное производство.- 1985, №11.- С.22-24.

60. Рыков А. Расчетные технологии на службе промышленности. // САПР и графика. 2002, №4. - С.58-59.

61. Рысев М.А. Практические аспекты компьютерного моделирования литейных процессов. // Литейное производство. 2001, №6. - С.31-33

62. Савельев К.Д., Голод В.М., Луковникова Д.А., Ермакова С.В., Горн Э.Н. Термодинамическое моделирование сплавов. // Литейное производство. 2001, №6. - С.26-31

63. Савельев Ю.Н., Алехин И.Н., Грибанов А.С., Щетинин А.А., Аммер

64. B.А., Жеглов С.В. Особенности изготовления заготовок для нефтегазового оборудования литьем по выплавляемым моделям. // Вестник ВГТУ. Сер. «Материаловедение». Воронеж. 1998. Вып. 1.4.1. C.62-63.

65. Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979. 392с.

66. Семенов В.И., Тюрин И.А. Автоматизация проектирования нагреваемой стержневой оснастки. // Литейное производство.- 1985, № 11. С.16-17

67. Тихомиров М.Д. Модели литейных процессов в САМ ЛП "Полигон". // Сборник трудов ЦНИИМ, Литейные материалы, технология, оборудование, выпуск I.- Санкт-Петербург. 1995. - С.21-26.

68. Тихомиров М.Д. Назначение, возможности и перспективы развития СКМ ЛП "Полигон". Тезисы всероссийского научно-практического семинара "Литейное производство сегодня и завтра". ЛенАЛ, Санкт-Перербург. - 2000 - С.54-56.

69. Тихомиров М.Д. Основные аспекты решения тепловой задачи при моделировании литейных процессов // Сборник трудов ЦНИИМ, Компьютерное моделирование литейных процессов, выпуск 3,- Санкт-Петербург. 1998. - С.30-57.

70. Тихомиров М.Д. Основы моделирования литейных процессов. Тепловая задача. // Литейное производство.- 1998, No 4. С.30-34.

71. Тихомиров М.Д. Основы моделирования литейных процессов. Усадочная задача. // Приложение к журналу Литейное производство. -2001, No 12.-С.8-14.

72. Тихомиров М.Д. Система автоматизированного моделирования литейных процессов. //Литейное производство. 1993, No 9. - С.32-35.

73. Тихомиров М.Д. Физико-математические основы компьютерногомоделирования литейных процессов. Материалы 3-й Всероссийской научно-практической конференции "Литейное производство сегодня и завтра".- СПб., 2002. С.135-138.

74. Тихомиров М.Д., Абрамов А.А., Кузнецов В.П. Современный уровень теории литейных процессов. // Литейное производство. 1993, No 9. -С.3-5.

75. Тихомиров М.Д., Десницкая Л.В., Суханова В.П., Емельянов В.О. Автоматизированное моделирование литейных процессов. Учебное пособие. СПб.-.СЗПИ, 2000. - 80 с.

76. Тихомиров М.Д., Сабиров Д.Х., Абрамов А.А. Пакет прикладныхпрограмм "Полигон" для моделирования процессов литья алюминиевых сплавов. // Литейное производство. 1991, No 10. -С.6-7.

77. Тихомиров М.Д., Сабиров Д.Х., Абрамов А.А., Голод В.М. Очередная версия и перспективы развития ППП "Полигон": Тезисы V Международной научно-технической конференции "Кристаллизация и компьютерные модели". Ижевск, 1992. - С. 101-102.

78. Тихомиров М.Д., Сабиров Д.Х., Агроскин А.Р. Моделирование -достижения и проблемы. Игра для взрослых "Полигон". Что дальше? // Литейное производство.- 2001, N 6. С.33-35.

79. Топоров В.Д., Поручиков Ю.П. Математическая модель литниковой системы для отливок из сплава МЛ5. // Литейное производство. 1996, №6. - С.28-29.

80. Фукс А.Н., Ищенко В.В., Портной В.Н. Автоматизация разработки карт технологических процессов литья. М.: ВНИИТЭМР, 1985. 42с.

81. Фукс А.И., Ясковский И.Г., Кривицкий B.C., Марковников В.Г., Мачевский М.В. Автоматизация управления литейным производством. // Литейное производство.- 1985, №11.- С.32-33.

82. Хокс Б. Автоматизированное проектирование и производство: Пер. с англ. М.: Мир, 1991, 296 с.

83. Чечушкин И.Г., Гореванова Т.Б. Применение ЭВМ в системах управления литейными процессами на ВАЗе. // Литейное производство. 1985, № 11. - С.30-32.

84. Шабанов В.Б., Задорожный В.И., Богун О.П. Автоматизированная разработка технологии изготовления отливок в единичном и мелкосерийном производстве. // Литейное производство.- 2000, №2. -С.32-33.

85. Шишкин А., Иванов М. Представляем Procision программу инженерного анализа. // САПРи графика. 2002, №8. - С.62-65.

86. Энгельке У.Д. Как интегрировать САПР и АСТ1111. Управление и технология. М.: Машиностроение, 1990. - 320с.

87. Энкарначчо Ж., Шлехтендаль Э. Автоматизированное проектирование. Основные понятия и архитектура систем: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1986. - 288с.: ил.

88. Щетинин А.А., Печенкина Л.С., Жеглов С.В., Щетинин А.В. Анализ решения тепловой задачи при моделировании процесса формирования отливки корпуса насоса в системе «Полигон» // Вестник ВГТУ Сер. «Энергетика». Воронеж. 2003. Вып.7.3. - С.78-81.

89. По материалам компании MAGMA. MAGMASOFT лидер компьютерного анализа литья металлов. САПР и графика, 2002, №4, с. 74-77.1. Иностранная литература

90. Hillert М., Staffansson L.-L. Acta Chem.Scand., 1970,v.24, p.3618

91. Nakagawa Т., Takebayashi Y. Solidification simulation of light alloy casting. Keikinzoku, 1986, No 7, p.445-452.

92. Sahm P.R., Hansen P.N. Numerical Simulation and Modelling of Casting and Solidification Processes for Foundry and Cast-House, International Committee of Foundry Tehnical Assotiations, 1984. p.253.

93. Ресурсы удаленного доступа

94. Васькин В., Кропотин В., Обухов А. Математическое моделирование и литейные технологии. // Электронный ресурс. : Интернет-журнал CADmaster, №4, 2002. Режим доступа: http://www.cadmaster.ru/articles/14mathematicalmodel.cfm, свободный. - Загл. с экрана.

95. Девьятов С. Компьютерные технологии инженерного анализа в новом тысячелетии. // Электронный ресурс. : Интернет-журнал

96. CADmaster, №5, 2002. Режим доступа: http://www.cadmaster.rU/articles/l 5mscsoftware.cfm2003, свободный. -Загл. с экрана.

97. Метод конечных разностей. // Электронный ресурс. : Сайт Московского государственного строительного университета, 2005: Режим доступа: http://sapr.mgsu.ru/biblio/kps/mkr.htm, свободный .-Загл. с экрана.

98. ProCast 2003. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы ProCast, 2003: Режим доступа: http://www.ues-software.com, свободный . Загл. с экрана.

99. ProCast 2005. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы ProCast, 2005: Режим доступа: http:// www.calcom.ch, свободный . Загл. с экрана.

100. Magmasoft. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы Magma, 2005: Режим доступа: http://www.magmasoft.com, свободный . Загл. с экрана.

101. Technalysis, Inc. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы Technalisys, Inc, 2005: Режим доступа: http://www.technalysis.com, свободный . — Загл. с экрана.

102. ESI Group. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы ESI Group, 2004: Режим доступа: http://www.esi.fr, свободный . Загл. с экрана.

103. AFS Solidification System. // Электронный ресурс.: Сайт компании Делкам-Урал, 2005: Режим доступа: http://www.delcam-ural.ru, свободный . Загл. с экрана.

104. AFS Solidification System. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы AFS Solidification System, 2003: Режим доступа: http://rml.net/finite/, свободный .- Загл. с экрана.

105. CASTech. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы CASTech, 2005: Режим доступа: http:// www.castech.fi, свободный . Загл. с экрана.

106. RWP Engineering // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы WinCast, 2005: Режим доступа: http:// www.rwp-simtec.de, свободный . Загл. с экрана.

107. Simtec Inc. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы Simtec, 2005: Режим доступа: http:// www.simtec-inc.com, свободный . Загл. с экрана.

108. Разработка программного обеспечения в области моделирования литейных технологий. // Электронный ресурс.: Сайт НПО МКМ, 2005: Режим доступа: http://mkm.uni.udm.ru, свободный . Загл. с экрана.

109. Система компьютерного моделирования литейных процессов. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы FOCAD, 2005: Режим доступа: http:// www.focad.ru, свободный . Загл. с экрана.

110. Литье в кокиль, безуглеродистый инварный сплав Fe-32%Ni. // Электронный ресурс.: Сайт Огородниковой О.М., эксперта компании ДЕЛКАМ-УРАЛ, 2005: Режим доступа: http:// http://cae.dax.ru/simul/invar.html, свободный . Загл. с экрана.

111. Литье в песчаную форму, нелегированная сталь. // Электронный ресурс.: Сайт Огородниковой О.М., эксперта компании ДЕЛКАМ-УРАЛ, 2005: Режим доступа: http://cae.dax.ru/simul/rama.html, свободный . Загл. с экрана.

112. Примеры выполненных работ. Отливка «Головка блока цилиндров». // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы FOCAD, 2005: Режим доступа: http://www.focad.ru/rus/examples/Head.htm , свободный . Загл. с экрана.

113. Примеры выполненных работ. Отливка «Корпус». // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы FOCAD, 2005: Режим доступа: http://www.focad.ru/rus/examples/cage.htm , свободный . Загл. с экрана.

114. Примеры выполненных работ. Отливка «Трак». // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы FOCAD, 2005: Режим доступа: http://www.focad.ru/rus/examples/trak.htm , свободный . Загл. с экрана.

115. Примеры выполненных работ. Золотое кольцо. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы FOCAD, 2005: Режим доступа: http://www.focad.ru/rus/examples/jeweller.htm , свободный . Загл. с экрана.

116. Analysis CAE/CAM sistems. // Электронный ресурс.: Сайт МГТУ им. Баумана, 2005: Режим доступа:http://old.engineer.bmstu.rU/dev/news/lect-dev/lec5/l/cap.htm свободный . Загл. с экрана.

117. Sol id Works 3D Mechanical Design and 3D CAD Software. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы Sol id Works, 2005: Режим доступа: http://www.solidworks.com , свободный . — Загл. с экрана.

118. UGS: Products: NX: Simulation: Advanced Simulation: Femap. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения UGS Company, 2005: Режим доступа: http://www.femap.com , свободный . Загл. с экрана.

119. Altair Engineering. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы Altair, 2005: Режим доступа: http://www.altair.com, свободный . Загл. с экрана.

120. T-FLEX CAD система параметрического 2D проектирования и 3D моделирования. // Электронный ресурс.: Сайт ЗАО «Топ Системы», 2005: Режим доступа: http://www.tflex.ru , свободный .— Загл. с экрана.

121. Mathcad. // Электронный ресурс.: Сайт разработчиков программного обеспечения фирмы Mathsoft, 2005: Режим доступа: http://www.mathcad.com , свободный . Загл. с экрана.

122. Всё о программах, расчётах и моделировании. Электронный ресурс.: Сайт Огородниковой О.М., эксперта компании ДЕЛКАМ-УРАЛ, 2005: Режим доступа: http://cae.dax.ru, свободный .- Загл. с экрана.

123. Делкам-Урал комплексное внедрение САПР (CAD САМ CAE PDM ERP) Электронный ресурс.: Сайт компании ДЕЛКАМ-УРАЛ, 2005: Режим доступа: http://www.delcam-ural.ru/, свободный .- Загл. с экрана.

124. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер ФГУП «Воронежский механический завод»1. В.Г. Грицюк < 2004 г.