本文關(guān)鍵詞：低壓鑄造充型過程水模擬速度場可視化技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

導(dǎo)讀： 計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)特種鑄造及有色合金",,.年第".卷第/期低壓鑄造充型過程水模擬速度場可視化技術(shù)"趙忠興!、王松濤"翟玉春!（!#東北大學(xué)；"#沈陽理工大學(xué)）摘要以物理模擬技術(shù)、圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，采用水模擬計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)，觀察

鑄造充型過程水模擬速度場可視化技術(shù)

計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)特種鑄造及有色合金",,.年第".卷第/期

低壓鑄造充型過程水模擬速度場可視化技術(shù)

"

趙忠興!、

王松濤"翟玉春!

（!#東北大學(xué)；"#沈陽理工大學(xué)）

摘

要

以物理模擬技術(shù)、圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，采用水模擬計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)，觀察和記錄液體充型過程

的圖像信息。運(yùn)用數(shù)字視頻處理中的運(yùn)動補(bǔ)償技術(shù)對獲取的流動狀態(tài)圖像進(jìn)行分析，對低壓鑄造水模擬充型過程的二維速度場進(jìn)行了計(jì)算，建立了量化的流動場。實(shí)現(xiàn)了鑄造充型過程水模擬技術(shù)的量化分析。關(guān)鍵詞

低壓鑄造；水模擬；速度場；計(jì)算機(jī)可視化

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文獻(xiàn)標(biāo)志碼

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中圖分類號

鑄造金屬液充型過程是極其復(fù)雜的高溫、動態(tài)、瞬時(shí)過程，直接觀察難度較大，在這個過程中產(chǎn)生氧化、飛濺、卷氣和沖擊破壞等一系列化學(xué)變化和物理變化，會對鑄件內(nèi)部缺陷的產(chǎn)生有著重要的影響。在對金屬液充型過程的研究中，水模擬技術(shù)是常用的研究方法，但傳統(tǒng)的水模擬技術(shù)只能實(shí)現(xiàn)定性的分析，研究過程僅局限于流動過程的

［!，"］

顯示，其非量化的研究限制了水模擬技術(shù)的發(fā)展。隨

簡單明了。在被測流體中放入隨動性較好的某種示蹤粒子，將要研究的區(qū)域用激光片光源照亮，通過某種記錄設(shè)備，將要研究的流場的流動過程記錄下來，然后通過圖形圖像學(xué)中的相關(guān)技術(shù)，找出同一粒子在兩幅圖像上的位置，根據(jù)計(jì)算公式：；式中："（#$"-$!）!>!!為

物像比；"為距離；$"-$!為時(shí)間間隔就可以計(jì)算出要求的速度矢量。

)12技術(shù)的關(guān)鍵在于建立檢測粒子圖像位移的算法。由于本文是對鑄造充填過程中的速度場進(jìn)行研究，液體流動速度較快，處于紊流狀態(tài)，而且粒子數(shù)量較多，

［A］所以基于?1@@算法的)12技術(shù)和對應(yīng)于低粒子密度

著計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)以及激光技術(shù)的發(fā)展，各領(lǐng)域的可視化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在液體流場可視化技術(shù)的發(fā)展中，上世紀(jì)0,年代開始發(fā)展起來的)12（)34567891:3;9

技術(shù)則是在流場顯示的基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)圖298<76:954=）

形圖像學(xué)高速有效的算法，對獲得的流場圖像進(jìn)行定量化

［*，&］

研究，使流動可視化研究發(fā)生從定性到定量的飛躍。

圖像的&幀—)$2算法等都是不合適的。綜合考慮計(jì)算速度以及精度的要求，決定采用數(shù)字視頻處理中用到

［/，，0］

的運(yùn)動補(bǔ)償技術(shù)。

!

!"!

)12基本原理及圖像處理算法

#$%技術(shù)基本原理

［.］

，其基本原理非常)12技術(shù)是一種流場顯示技術(shù)

!(&圖像處理算法

運(yùn)動補(bǔ)償技術(shù)通常包括如下一些處理：!從圖像中

分割出運(yùn)動目標(biāo)；"對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行估值；#用位移估值進(jìn)行補(bǔ)償預(yù)測；$對預(yù)測信息進(jìn)行編碼。這里主要用

收稿日期：",,.-,!-"A

第一作者簡介：趙忠興，男，副教授，沈陽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，沈陽（!!,!A0），電話：!’A*年出生，,"&-"&A0,’",，B-:368：CCD-5937E94F!A*(

圖片(鑄造充型過程水模擬速度場可視化技術(shù))

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分析計(jì)算特定工程實(shí)際問題的目的；二是用2@語言開發(fā)界面而將M3583N作為后臺引擎，使操作用戶只需輸入工程中所需的參數(shù)便可運(yùn)行已有的M3583N算法進(jìn)行計(jì)算。

參

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考文獻(xiàn)

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圖/浸滲結(jié)束顯示溫度分布

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&結(jié)語

介紹了液G固擠壓復(fù)合材料工藝仿真平臺的設(shè)計(jì)及集

成方法，重點(diǎn)闡述了在平臺建立過程中需解決的兩個關(guān)鍵技術(shù)問題：一是利用+)HI文件封裝+JKLK軟件，以達(dá)到

萬方數(shù)據(jù)

O6IP，KE6QR，I6PS9538(K6:T8356

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