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模流分析軟件的未來發展

傳統2.5D模流分析的最大困擾在于建立中間面或薄殼模型。為了遷就CAE分析,工程師往往在進行分析之前先利用轉檔或重建的方式建構模型,相當浪費時間,甚至可能花費分析時間的80%以上在建模和修模。新一代的模流分析軟件舍棄GHS流動模型,直接配合塑件實體模型,求解3D的流動、熱傳、物理性質之模型方程式,以獲得更真實的解答。3D模流分析技術的主要問題在于計算量非常大、計算的穩定性問題和網格品質造成數值收斂性的問題。目前,3D模流分析技術應用的模型技術有下列:
1;雙域有限元素法(dual-domain finite element method):
將塑件相對應面挑出,以兩薄殼面及半厚度近似實體模型,配合連接器(connector)的應用以調節流動趨勢。此技術對于肉厚變化較大的產品,有應力計算的誤差和適用性的問題。應用上可能遭遇縫合線預測錯誤、流動長度估算錯誤等問題。使用此法的軟件如MPI。

2;中間面產生技術(mid-plane generator):
中間面產生技術可以分為中間軸轉換(Medial Axis Transform, MAT)和法則歸納法(heuristic method),對于復雜結構的塑件,因為肉厚變化、公母模面不對稱、肋(rib)與轂(boss)等強化原件的設計,使得MAT技術有實用上的困難,因此此項技術的發展以法則歸納法為主。
3;HPFVM(High-Performance Finite Volume Method):
應用有限體積法配合配合快速數值算法(Fast Numerical Algorithm, FNA)、非線性去偶合計算法(Decoupled solution procedure for non-linearity)及高效率的迭代求解。使用此法的模流分析軟件如Moldex-3D。 
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