铸造模拟软件MAGMA操作教程

MAGMA操作教程一、基本操作流程建构实体模型 CAD ModelCAD Model模流前处理 PreprocessorPreprocessor实体切网格 MeshingMeshing参数设定 ParametersParameters模流后处理PostprocessorPostprocessor结果分析AnalysisAnalysis相应对策DecisionDecision图,1_1,建构正确的实体模型是进行分析工作的关键。

把实体分为不同的组～转换为.stl档～为MAGMA分析做好准备。

如图,1_1,所示:黑色字体是使用MAGMA的操作步骤,红色字体是分析的前期工作和后期对策。

二、,,,,,的操作,、创建专案图,2_1, 图,2_2,1图,2_3, 图,2_4,专案名称.stl档图,2_5,说明:图,2_1,打开桌面图标 project菜单 create project 出现新对话框图,2_2,选择Iron casting铸铁模组选择结果存放路径,MAGMAsoft下, 取解析方案名称回车键 OK 出现新对话框图,2_3,默认系统选择直接按红框所标的键～直到图,2_4,,按OK键结束创建专案操作。

如图,2_5,的路径～把建立好的.stl档存在CMD文件夹下。

,、前处理2,1 、材质群组介绍2,、砂模(sandm)Z轴正向 ,、灌口(inlet) Inlet,、浇道(gating),、浇道(gating)Gating ,、冒口(feeder) Gating,、冒口(feeder),、入水口(ingate),、入水口(ingate),、砂芯(core),,、冷铁(chill),,、铸件(cast) FeederCore Ingatechill图,2_6,在载入时一定要确保重力方向向上～如图,2_6,所示。

一般在实体建模时便给出正确的重力方向。

如果方向错误也可在MAGMA内修改。

,见后面说明, 砂模可以在建构实体时绘出～也可以在MAGMA内绘制出。

MAGMA操作教程MAGMA（矩阵代数工具）是一个用于计算数学和代数问题的计算机程序。

它在计算线代或数论问题时非常有用，同时也可以用于多项式插值、点计数和椭圆曲线等其他领域。

本教程将向您介绍如何使用MAGMA进行常见操作。

一旦您进入MAGMA界面，您就可以开始输入和执行各种操作。

下面是一些常见操作的示例：1.简单的矩阵和向量操作:- 创建一个2x2的矩阵A：`A := Matrix([[1, 2], [3, 4]])`- 创建一个长度为4的向量v：`v := Vector([1, 2, 3, 4])`- 计算矩阵A的逆矩阵：`InvA := A^-1`-计算向量v与矩阵A的乘积：`Av:=A*v`2.矩阵特征问题：- 计算矩阵A的特征多项式：`p := CharacteristicPolynomial(A)` - 计算矩阵A的特征值：`eigenvalues := Eigenvalues(A)`3.矩阵分解：- 计算矩阵A的QR分解：`Q, R := QRFactorization(A)`- 计算矩阵A的特征值分解：`A = P*D*P^-1, D := DiagonalMatrix(Eigenvalues(A)), P := EigenvectorMatrix(A)`4.矩阵方程：- 解线性方程组Ax = b：`x := Solution(Transpose(A),Transpose(b))`- 解齐次方程组Ax = 0 的零空间：`NullSpace(A)`- 解非齐次方程组Ax = b 的特解：`ParticularSolution(A, b)`5.矩阵运算：- 计算矩阵A的迹：`Trace(A)`- 计算矩阵A的秩：`Rank(A)`- 计算矩阵A的行列式：`Determinant(A)`6.数论问题：- 计算一个数n的质因数分解：`Factorization(n)`- 计算一个数n是否为素数：`IsPrime(n)`- 计算一个数n的欧拉函数值：`EulerPhi(n)`值得一提的是，MAGMA是一款商业软件，虽然它提供了免费试用版本，但在进行商业和科研项目时可能需要购买正式许可证。

magma中⽂⼿册MAGMASOFT?4.0Manual Part one1.介紹(Introduction) ………………………………1.1MAGMASOFT? 可以提供你什麼？………………1.2如何成功的使⽤MAGMASOFT?………………1.3MAGMASOFT?的⽂件結構………………………1.4拼字跟⽤法………………………………………1.5疑問………………………………………………2.安裝(Installation)……………………………2.1 系統需求2.2 MAGMA安裝………………………………2.3 啟動MAGMASOFT? 執照………………2.3.1 擷取系統資訊………………………………2.3.2 從Email讀取系統和執照檔………………2.3.3 ⼿動輸⼊系統鑰匙………………………………2.3.4 ⼿動輸⼊執照鑰匙………………………………2.3.5 從檔案讀取系統鑰匙……………………………2.3.6 從檔案讀取執照鑰匙……………………………2.4 管理浮動執照………………………………2.4.1 顯⽰連結………………………………2.5 MAGMASOFT? 的專案………………………………2.6 MAGMASOFT? 的畫⾯………………………………2.7滑⿏鍵盤的⽤法………………………………3.專案管理(Project Administration)3.1開啟專案(Open project)………………………………3.2 產⽣新的專案(Create project)………………………3.3 產⽣新的版本(Create Version)…………………………3.4 刪除結果(Delete Result)…………………………3.5 刪除版本(Delete Version)……………………………3.6 刪除專案(Delete project)……………………………3.7專案資訊(Project info)………………………………4.前處理器(Preprocessor)4.1 開始幾何建構………………………………………4.2 管理幾何資料(Sheets)………………………………4.3 幾何資料庫(Geometry database)………………………4.4 輸⼊CAD資料(Importing CAD Data)…………………4.5 定義⾓度及精度(Definition of Angles & Accuracy)………4.6 選擇畫⾯(View options)………………………………4.7建構指令(Construction commands)……………………4.8操作指令(Manipulation commands)……………………4.9控制點(Control Point)………………………………4.10⽀援幾何功能(Support functions)………………………5.網格化(Mesh Generation)5.1 概論(Overview)………………………………5.1.1格⼦⼤⼩ / ‘wall thickness’………………………5.1.2格⼦再細化/ ‘accuracy’, ‘element size’……………5.1.3格⼦的修飾/ ‘smoothing’………………………5.1.4個⼦的外觀/ ‘aspect ratio’………………………5.2材料群的選⽤與網格化的改善………………………5.3產⽣網格(Generate mesh)……………………………5.4檢查網格(Check enmeshment)………………………5.4.1觀看網格(view mesh)…………………………5.4.2觀看網格品質(view mesh quality)………………6.模擬計算(Simulation)6.1 概論(Overview)………………………………6.1.1 充填(Mold filling)………………………………6.1.2 凝固(Solidification)…………………………6.1.3 充填和凝固………………………………6.1.4 批次⽣產(Batch production)……………………6.2 模擬參數定義(Defining simulation parameters)…………6.2.1 材料 / ‘Material definition’………………………6.2.2 熱傳導係數/ ‘Heat transfer definition’…………MAGMAshakeout選項…………………………6.2.36.2.4 充填 / ‘filling’………………………………6.2.5 注湯速率/ ‘pouring rate’………………………6.2.6 凝固 /‘solidification’……………………………6.2.7 批次⽣產/ ‘batch production’……………………6.3 模擬的開始與控制(Simulation control)…………………6.4 錯誤訊息(Error and Warning messages)…………………7. 選項與模組7.1模組………………………………7.2 選項………………………………1介紹(Introduction)鑄造就是將⾦屬液倒⼊模⽳中成形的⼀種⽣產技術,也是⼀種從設計到成品最快速的⽅法之⼀。

CAD Model PreprocessorMeshing ParametersPostprocessorAnalysisDecision一、基本操作流程图（1_1）建构正确的实体模型是进行分析工作的关键。

把实体分为不同的组，转换为.stl 档，为MAGMA 分析做好准备。

如图（1_1）所示：黑色字体是使用MAGMA 的操作步骤；红色字体是分析的前期工作和后期对策。

二、ＭＡＧＭＡ的操作１、创建专案图（2_1） 图（2_2）建构实体模型模流前处理实体切网格参数设定模流后处理结 果 分 析相 应 对 策图（2_3）图（2_4）专案名称.stl档图（2_5）说明：图（2_1）打开桌面图标project菜单create project 出现新对话框图（2_2）选择Iron casting铸铁模组选择结果存放路径（MAGMAsoft下）取解析方案名称回车键OK 出现新对话框图（2_3）默认系统选择直接按红框所标的键，直到图（2_4）,按OK键结束创建专案操作。

如图（2_5）的路径，把建立好的.stl档存在CMD文件夹下。

２、前处理2－1 、材质群组介绍图（2_6）在载入时一定要确保重力方向向上，如图（2_6）所示。

一般在实体建模时便给出正确的重力方向。

如果方向错误也可在MAGMA 内修改。

（见后面说明）砂模可以在建构实体时绘出，也可以在MAGMA 内绘制出。

后面有进一步说明。

2－2、OVERLAY 原理图（2_7） 图（2_8）在建构实体时有一些区域重合。

如图（2_7），ingate 连接cast 和gating ，其和两者都有交接的部分。

我们希望各部分独立不干涉，保证分析的精确。

利用overlay 原理切割重合区域。

如图（2_8）排在前面的ingate 被排在后面的gating 和cast 切割。

在载入．stl 档后需利用此原理进行排序。

2－3、载入．stl 档CAVITY INSERTCAST INGATEGATING1. CAST2. INGATE3. GATING１、砂模（sandm ） ２、 灌口（inlet ） ３、 浇道（gating ） ４、 浇道（gating ） ５、 冒口（feeder ） ６、冒口（feeder ） ７、 入水口（ingate ） ８、 入水口（ingate ） ９、砂芯（core ）InletGatingGatingFeederCorechillIngateZ 轴正向CAVITY INSERTCAST INGATEGATING1. INGATE2. GATING排序接上动把.stl 档存在CMD 文件夹下后，在创建专案的界面（图（2_1））按下preprocess 键，进入载档界面.见图（2_9）图（2_9）图（2_10）载入顺序如上图所标的序号和箭头指向。

CAD Model PreprocessorMeshing ParametersPostprocessorAnalysisDecision一、基本操作流程图（1_1）建构正确的实体模型是进行分析工作的关键。

把实体分为不同的组，转换为.stl 档，为MAGMA 分析做好准备。

如图（1_1）所示：黑色字体是使用MAGMA 的操作步骤；红色字体是分析的前期工作和后期对策。

二、ＭＡＧＭＡ的操作１、创建专案建构实体模型模流前处理实体切网格参数设定模流后处理结 果 分 析相 应 对 策图（2_1）图（2_2）图（2_3）图（2_4）图（2_5）专案名称.stl档说明：图（2_1）打开桌面图标 project 菜单 create project 出现新对话框 图（2_2）选择Iron casting 铸铁模组 选择结果存放路径（MAGMAsoft 下） 取解析方案名称 回车键 OK 出现新对话框图（2_3）默认系统选择直接按红框所标的键，直到图（2_4）,按OK 键结束创建专案操作。

如图（2_5）的路径，把建立好的.stl 档存在CMD 文件夹下。

２、前处理2－1 、材质群组介绍图（2_6）在载入时一定要确保重力方向向上，如图（2_6）所示。

一般在实体建模时便给出正确的重力方向。

如果方向错误也可在MAGMA 内修改。

（见后面说明）砂模可以在建构实体时绘出，也可以在MAGMA 内绘制出。

后面有进一步说明。

2－2、OVERLAY 原理１、 砂模（sandm ） ２、 灌口（inlet ） ３、 浇道（gating ） ４、 浇道（gating ） ５、 冒口（feeder ） ６、 冒口（feeder ） ７、 入水口（ingate ） ８、 入水口（ingate ） ９、 砂芯（core ） １０、 冷铁（chill ） １１、 铸件（cast ）InletGatingGatingFeederCorechillIngateZ 轴正向图（2_7） 图（2_8）在建构实体时有一些区域重合。

CAD Model PreprocessorMeshing ParametersPostprocessorAnalysisDecision一、基本操作流程图（1_1）建构正确的实体模型是进行分析工作的关键。

把实体分为不同的组，转换为.stl 档，为MAGMA 分析做好准备。

如图（1_1）所示：黑色字体是使用MAGMA 的操作步骤；红色字体是分析的前期工作和后期对策。

二、ＭＡＧＭＡ的操作１、创建专案建构实体模型模流前处理实体切网格参数设定模流后处理结 果 分 析相 应 对 策图（2_1）图（2_2）图（2_3）图（2_4）专案名称.stl档图（2_5）说明：图（2_1）打开桌面图标project菜单create project 出现新对话框图（2_2）选择Iron casting铸铁模组选择结果存放路径（MAGMAsoft下）取解析方案名称回车键OK 出现新对话框图（2_3）默认系统选择直接按红框所标的键，直到图（2_4）,按OK键结束创建专案操作。

如图（2_5）的路径，把建立好的.stl档存在CMD文件夹下。

２、前处理2－1 、材质群组介绍图（2_6）在载入时一定要确保重力方向向上，如图（2_6）所示。

一般在实体建模时便给出正确的重力方向。

如果方向错误也可在MAGMA 内修改。

（见后面说明）砂模可以在建构实体时绘出，也可以在MAGMA 内绘制出。

后面有进一步说明。

2－2、OVERLAY 原理图（2_7） 图（2_8）在建构实体时有一些区域重合。

如图（2_7），ingate 连接cast 和gating ，其和两者都有交接CA VITY INSERTCAST INGATEGATING1. CAST2. INGATE3. GATING１、 砂模（sandm ） ２、 灌口（inlet ） ３、 浇道（gating ） ４、 浇道（gating ） ５、 冒口（feeder ） ６、 冒口（feeder ） ７、 入水口（ingate ） ８、 入水口（ingate ） ９、 砂芯（core ） １０、 冷铁（chill ） １１、 铸件（cast ）InletGatingGatingFeederCorechillIngateZ 轴正向CA VITY INSERTCAST INGATEGATING1. INGATE2. GATING3. CAST排序的部分。

CAD Model PreprocessorMeshing ParametersPostprocessorAnalysisDecision一、基本操作流程图（1_1） 建构正确的实体模型是进行分析工作的关键。

把实体分为不同的组，转换为.stl 档，为MAGMA 分析做好准备。

如图（1_1）所示：黑色字体是使用MAGMA 的操作步骤；红色字体是分析的前期工作和后期对策。

二、ＭＡＧＭＡ的操作１、创建专案图（2_1） 图（2_2）建构实体模型模流前处理实体切网格参数设定相 应 对 策图（2_3） 图（2_4）图（2_5） 说明：图（2_1）打开桌面图标 project 菜单 create project 出现新对话框 图（2_2）选择Iron casting 铸铁模组 选择结果存放路径（MAGMAsoft 下） 取解析方案名称 回车键 OK 出现新对话框 图（2_3）默认系统选择直接按红框所标的键，直到图（2_4）,按OK 键结束创建 专案操作。

如图（2_5）的路径，把建立好的.stl 档存在CMD 文件夹下。

２、前处理2－1 、材质群组介绍专案名称.stl 档图（2_6）在载入时一定要确保重力方向向上，如图（2_6）所示。

一般在实体建模时便给出正确的重力方向。

如果方向错误也可在MAGMA 内修改。

（见后面说明）砂模可以在建构实体时绘出，也可以在MAGMA 内绘制出。

后面有进一步说明。

2－2、OVERLAY 原理图（2_7） 图（2_8）在建构实体时有一些区域重合。

如图（2_7），ingate 连接cast 和gating ，其和两者都有交接的部分。

我们希望各部分独立不干涉，保证分析的精确。

利用overlay 原理切割重合区域。

如图（2_8）排在前面的ingate 被排在后面的gating 和cast 切割。

在载入．stl 档后需利用此原理进行排序。

2－3、载入．stl 档接上动把.stl 档存在CMD 文件夹下后，在创建专案的界面（图（2_1））按下preprocess 键，进入载档界面.见图（2_9）CAVITY INSERTCASTINGATEGATING1. CAST2. INGATE3. GATING砂模（sandm ） 灌口（inlet ） 浇道（gating ） 浇道（gating ） 冒口（feeder ） 冒口（feeder ） 入水口（ingate ） 入水口（ingate ） 砂芯（core ） 冷铁（chill ） 铸件（cast ）InletGatingGatingFeederCorechillIngateZ 轴正向CAVITY INSERTCASTINGATEGATING1. INGATE2. GATING3. CAST排序１、METERIAL图（2_9）图（2_10）载入顺序如上图所标的序号和箭头指向。

Magma操作STL导入点击“preprocessor”进入“MAGMApre”界面，依次导入相应的构件，保存。

Mesh划分网格如上图所示，Magma共提供以上四种划分网格方法：自动划分、标准划分、高级、高级2。

其中，自动划分是指用户自己制定划分的总的网格数，Magma自动进行适当的调整划分实体，标准划分是指铸型等不需要很高精度的部分进行的一种比较粗略的划分，如果需要对某一部分进行更细的划分，那么用户可以在“高级”中进行制定网格大小，甚至可以在“高级2”中对更进一步的某些部分进行更细的网格划分。

自动划分是用户可以制定计算部分的大约网格数、是否生成壳、是否核心划分、是否针对解法5进行划分。

Solver5是一种针对复杂结构铸件的网格划分方法。

1.2.4 网格划分1.根据网格总量划分1）打开选择功能表enmeshment,则mesh generation的视窗就出现；2）选择automatic ,输入网格总数量；3）选择generate 划分。

按照网格总数划分2.根据单元网格三维尺寸划分按网格三维尺寸划分1）操作步骤：（1）选择功能表enmeshment,则mesh generation的视窗即出现；标准高级更高级（2）选择standard模式定义标准的网格化参数(如图 1.2.4-2)；（3）若standard模式不符划分需求,选择advanced和advanced2模式 ,来局部区域细分；依据个人需求,改变预设的参数,参数说明后面3）中叙述。

（4）选择calculate,测试产生网格数；（5）假如接受测试结果,选择generate正式产生网格。

网格数量2）划分准则1、Wall thichness—网格划分最小结构厚度。

2、Accuracy—精度3、Element size—网格大小4、Option。

其中Wall thichness和Element size一般设成一样大小。

3）参数说明（1）wall thickness(壁厚) ─粗分网格；几何中只要有壁厚小于设定值的地方就不会有网格产生,单位是mm 。