Moldex3D模流分析模型之Shell 薄壳模型

Shell 薄壳模型 (Shell Model)

当项目建立并设定为Shell (薄壳模型)类型后, 点击网格页前来切换过去。利用薄壳模式来为塑料成型建模可以大大地增加求解器计算时的速度。虽然与3D建模时相比多少在功能上有些限制(尤其特殊成型制程)，大部分的工具在Shell也都能使用到。最大的区别就是网格页签(Mesh Tab)简化并入了Shell的模型页签(Model Tab)，即本节所要介绍的前处理作业。

•汇入 (Import)

单击汇入几何 (Import Geometry) 并选择要汇入的模型组件。支持汇入的文件格式与Solid建模相同，常见的汇入项目为点和线对象(IGS)或是塑件和模座的表面网格(STL,NAS等)。单击汇入网格 (Import Mesh)，汇入一个完成的网格模型(MSH)，代表该模型可直接用于后续仿真作业。对于自行创建几何对象，也可以使用模型页签的精灵或是工具页签中的工具。

•属性 (Attribute)

对于汇入的模型组件，其只有几何信息。单击属性 (Attribute)可为几何对象指定属性和更多参数特性进行制程仿真，根据被选定对象的格式，将会有不同的属性提供给用户做选择。

•表面网格组件

塑件 (Part)：定义为熔融塑料流动通过形成最终产品的主要区域。

模座 (Mold Base)：被汇入的模座必须为一封闭几何，其内部包含所有的组件，主要用于流道和冷却系统的建模。

•线组件

冷/热流道 (Cold/Hot Runner)：定义流道系统的配置，请提供横截面型式和尺寸参数。如果启用对称元素 (Symmetric Element)，软件将会是此部分为一个分支，其通过的塑料流量等于流过型腔的其他区域。热流道有额外的参数，热流道控制ID (Hot Runner Controller ID)，其将启用热流道系统的温度控制。

冷/热流道浇口 (Cold/Hot Runner Gate)：类似冷/热流道，但具有不同浇口设计和相应的尺寸参数。

冷却水路 (Cooling Channel)：定义冷却水路配置，并提供截面尺寸，还提供其他类型的冷却水路组件，例如隔板式。请确保每条线定义的冷却水路末端正确连接，且无干涉。

加热棒 (Heating Rod)：类似于冷却水路，主要加热棒用于加热而不是吸收热量。

•点组件

进浇点 (Melt Inlet)：将节点设置于流道系统的起点，以定义熔胶流动的初始位置。如果由于简化而没有定义流道系统，也可将其设置在浇口位置。

冷却液进/出水口 (Coolant Inlet/Outlet)：将节点设置于冷却水路的起点和终点，以定义冷却液在冷却系统中的流动方向。

感测节点 (Sensor Node)：感测节点可以记录特定位置的成型特性，也可以作为成型过程控制的切换点。

探针节点 (Probe Node)：与感测节点不同，探针节点提供更多的功能和灵活性，但是在记录来自求解器的完整计算数据（需设定多段输出）方面存在局限性。

对称点 (Symmetric Node)：与线定义流道属性中的对称元素不同，对称点在完全对称模型的情况下，将其下游的分支与对称条件相乘。

热流道控制阀 (Valve Gate Node)：对于阀式浇口的控制模拟，将此节点放置在热流道系统的末端，连接到浇口或塑件。指定阀式浇口控制ID后，可在加工精灵中启动阀式浇口控制的设置，否则所有热流道系统将在整个充填和保压阶段保持开启。

•修改厚度 (Modify Thickness)

Shell模型仿真的优点之一是可以快速变更肉厚，因为几何厚度成为表面网格元素的特性数据。单击修改厚度(Model Thickness)，选择表面网格并设定厚度，按Enter即可确认厚度。如果所有选定的表面网格都相同厚度，请选择均匀并指定厚度值。如果需要非均匀厚度(Non-Uniform)设定，则先在目标元素上选择几个点，指定每个点的厚度值，单击确定(OK)，Moldex3D将自动计算修改其他元素的厚度值。

•流道 & 冷却系统 (Runner & Cooling System)

模型页签内的流道系统的工作和精灵的功能，除了一些功能有限制，其余与Solid模型是相同的。也可以汇入几何或是使用工具页签内的工具，并设定属性及相关特性来创建流道和冷却系统组件。

•最终检查 (Final Check)

完成所有前处理的工作后，在设定分析计算之前，单击最终检查(Final Check)，以确认模型是否已符合可进行模拟需求。如果最终检查结果为成功，则模型将被锁定，不能再修改。另一方面，将启动主页页签中的其他功能，如设置材料、成型条件和分析顺序。