Analysis of casting defect by CFD simulator and development of optimum control system for casting process

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本研究では,CFD(数値流体力学)モデルを用いて,注湯動作から鋳込み,さらには鋳型搬送までの溶湯の湯流れ解析を行うことにより,一連の鋳造プロセスにおける鋳造欠陥の発生原因を追求し,鋳造欠陥発生の防止と製品品質向上を可能とする鋳造プロセスの最適制御システムを開発することを研究目的とし,研究開発を行った.結果として,勢いよく流れた溶湯が砂型内の堰を破損させたり,鋳型静止時にはほとんど見られない凝固欠陥の発生確率を高くしている問題に対し, CFD(数値流体力学)モデルを用いた溶湯の湯流れ解析を行うことにより,これら鋳造欠陥の発生原因を明らかにした.さらに,開発した最適入力導出ソフトウェアおよび制御系設計ツールを利用し,鋳造欠陥発生の防止と製品品質向上を実現する鋳造プロセスの最適制御システムを開発した.