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。

計算機應(yīng)用技術(shù)

特種鑄造及有色合金

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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)） "#<

br />摘 要 以物理模擬技術(shù)、 圖像處理技術(shù)和計算機技術(shù)為基礎(chǔ)， 采用水模擬計算機可視化技術(shù)， 觀察和記錄液體充型過程

的圖像信息。運用數(shù)字視頻處理中的運動補償技術(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)行了計算， 建立了量化的流動場。實現(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； 計算機可視化 $%"&’ ( "； $)*!! 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 + 文章編號 （ !,,! - ""&’ ",,.） - ,&!* - ,* ,/ 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 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)計算公式： > ! （ $ " - $ ! ） 式中： 為 ； "# ! ! 物像比； 為距離；" - $ ! 為時間間隔就可以計算出要求 " $ 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

著計算機技術(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 )3456789 1:3;9 （ 技術(shù)則是在流場顯示的基礎(chǔ)上， 利用計算機圖 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 算速度以及精度的要求， 決定采用數(shù)字視頻處理中用到
［/， 的運動補償技術(shù) 0］ 。

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)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) ，

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圖像處理算法

運動補償技術(shù)通常包括如下一些處理： 從圖像中 ! 分割出運動目標(biāo)； 對運動目標(biāo)進(jìn)行估值； 用位移估 " # 值進(jìn)行補償預(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， !’A* 年出生， 男， 副教授， 沈陽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，， （!!,!A0）電話： - "&A0,’",， - :368： - 5937E94F !A* ( 7<: 沈陽 ， ,"& B CCD

分析計算特定工程實際問題的目的； 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)便可運行已有的 M3583N 算法進(jìn)行計算。
參
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獻(xiàn)

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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)計及集

成方法， 重點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)

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