基本介紹
- 軟體名稱：JSCAST
- 開發商：日本小鬆軟件，大阪大學
- 類別：鑄造CAE專用集成分析軟體
- 中國代理商：高律科（上海）信息系統有限公司
JSCAST概述,JSCAST的發展歷程,JSCAST論文獎勵,開發陣容,大中逸雄,長坂悅敬,朱金東,村上俊彥,適用範圍及特點,鑄造工藝,適用材料,主要特點,在壓力鑄造工藝的優勢,分析模組,基本模組,高級可選模組,
JSCAST概述
目前為由高律科（上海）信息系統有限公司總代理的日本銷售業績首屈一指的鑄造CAE軟體。首版於1986年在日本市場推出，在2007年正式登入中國。適用於各種鑄造工藝及合金的充型及凝固過程的數值解析。通過充型流動模擬可預測充填不良、卷氣等缺陷；通過凝固模擬可預測縮孔等缺陷的發生。在縮短試作時間、降低鑄件成本、最佳化鑄造工藝、提高企業聲譽等套用方面，JSCAST擁有熟練地模擬分析。
鑄造CAE專用集成分析軟體JSCAST，以操作簡單，功能齊全，模擬精度高，計算速度快等為主要特點，適用於以壓力鑄造和重力鑄造為代表的幾乎所有的鑄造工藝及各種合金材料和造型材料。可根據充填流動，速度分布等計算結果，準確預測卷氣，夾雜，充填不良，冷隔，流痕等流動缺陷，也可根據凝固順序，凝固時間，溫度梯度，新山判據等，準確預測縮孔，縮松，氣孔等凝固缺陷。
JSCAST的發展歷程
1986年,JSCAST的前身SOLDIA，由小鬆軟件的長坂悅敬博士及村上俊彥先生聯合日本大阪大學的大中逸雄教授共同研發而成,並投入市場,成為日本國內首家鑄造CAE軟體。
JSCAST操作界面1995年,在倫敦召開的國際會議(MCWASP-VII, TMS, 1995)上,由大阪大學的大中逸雄教授和朱金東教授負責開發的充型流動主計算器，因計算性能出色,充型流動的模擬結果最接近實際（投射X光觀察到的鋁合金砂型鑄造）,JSCAST榮獲最佳充型流動模擬獎。
1999年至2003年,由日本NEDO(新能源-產業技術綜合開發機構)授權,由素形材中心（The Materials Process Technology Center）委託開發，JSCAST成為大學聯合型（產學研）攻關項目。開發目標：面向中小鑄造企業的鑄造部門，產品設計部門，研究所等推廣普及高附加價值的三維流動及凝固過程的數值解析系統。
2005年8月,JSCAST中文版開始銷售。至此,JSCAST已經成功銷售了近800套，擁有500多家客戶,是日本銷量首屈一指的鑄造模擬軟體。並且JSCAST在日本已成功舉辦了18次用戶大會。根據用戶的意見反饋和JSCAST團隊的不斷努力，JSCAST已成為真正面向用戶，面向工程實際的鑄造分析和最佳化系統。
JSCAST論文獎勵
2006 年8月，加拿大冶金年會最佳論文獎，，J.D. Zhu, B. Zhang, S.L. Cockcroft & D. MaijerMaijer::
Best Paper Award, Light Metals Symposium, Conference of Metall Metallurgists (COM2005), Canada
urgists “Simulation of Microporosity Formation in A356 Aluminum Alloy Casting - The Role of Hydrogen Transport Transport”
2003 年5月，日本鋳造工學會小林賞，岩根潤、大中逸雄，朱金東，安田秀幸
“Solidification Simulation of Spheroidal SpheroidalGraphite Cast Iron with Consideration of Graphite Growth Graphite Growth”
2002 年5月，日本鋳造工學會論文賞，柏井茂雄，朱金東，大中逸雄
“AC4C 合金板狀鋳物の湯流れ及び流動停止の數値予測””
“Numerical Prediction of Mold Filling and Misrun Misrunof AC4C Plate Castings of Castings”
2001 年5月日本鋳造工學會小林賞，朱金東，大中逸雄，大道徹太郎，另外兩名
受賞論文：：““焼失模型鋳造法における棒狀アルミニウム鋳物の湯流れ挙動観察””
“Observations of Mold Filling Behavior of Aluminum Bar Castings C Cast by Lost Foam Casting Process ast Process”
1999 年5月，日本鋳造工學會日下賞，朱金東
“Computer Simulation of Mold Filling and Solidification during Ca Casting Process sting Process”
1995 年，國際會議MCWASPMCWASP-7 （（London, EnglandLondon, England））, , 最佳充型流動模擬獎，，I.OhnakaI.Ohnaka& & J.D.ZhuJ.Zhu
Best Simulation Award, Benchmark test in MCWASP MCWASP-7, Chaired by M.Cross and J.Campbell
開發陣容
大中逸雄
日本東京大學工學博士。長年來從事鑄造現象及凝固機理、快速凝固、傳熱、流動、偏析等數值解析，鑄造現象的直接觀察，鑄造方案的最佳化設計，噪音控制等領域的基礎研究，教學及企業技術指導。鑄造業界40年以上的經驗。
日本i.e.solutions公司董事長 ，高律科（上海）董事
大阪產業大學客座教授，大阪大學名譽教授
國際技術協會機關聯合（UATI）副會長
綜合科學技術會議科學技術關係人材專門調查會委員
日本技術人員教育認定機構副會長、理事、認定委員會委員長
長坂悅敬
日本大阪大學工學博士。從事鑄造、凝固及熱處理應力模擬,經營工學等研究及教學。鑄造業界約25年的經驗。
小鬆軟件公司 主任研究員
甲南大學經營學部教授
朱金東
日本大阪大學工學博士。從事鑄造現象及基礎理論研究，流動，凝固，巨觀偏析及氣孔等鑄造缺陷數值模擬軟體的開發及教學。鑄造業界約20年的經驗。
高律科（上海）董事兼總經理
Multi-Flow Software總經理
加拿大UBC大學材料工程系 研究員及聯合教授（Adjunct Prof）(2003年5月至今)
村上俊彥
凝固模擬、鑄造方案最佳化設計等。鑄造業界30年以上的經驗。
日本高力科(Qualica)公司JSCAST室,室長
適用範圍及特點
鑄造工藝
1.壓鑄，低壓鑄造； 
充填過程
充填過程2.砂型鑄造，金屬型鑄造；
3.精密鑄造，殼型鑄造；
4.重力鑄造，傾斜鑄造；
5.減壓鑄造，差壓鑄造；
6.半固態鑄造；真空鑄造；
適用材料
1.鑄鐵，鑄鋼，高錳鋼，不鏽鋼，高溫合金；
2.純金屬，鋁合金，鎂合金，銅合金，鈦合金；
3.發熱材料，保溫材料，絕熱材料；
4.冷鐵，冷卻水，冷卻空氣，加熱器；
5.金屬模具，砂型（生砂，呋喃樹脂砂），型殼(陶瓷,石膏),型芯；
主要特點
在JSCAST研發過程中，通過與模擬試驗（早期：水模型，近10年來:透過X光）及實際鑄件的驗證，不斷改進其模擬結果與實際結果的逼真度。在日本國內及國際上，曾數次獲得不同獎勵。 例如：1995年倫敦召開的鑄造模擬國際會議中，因充型流動模擬精度高（與透過X光直接觀察結果比較），榮獲最佳型流動模擬獎。 其他獎勵請參考第6張幻燈片。日本國內用戶及寧波用戶（主要為壓鑄模具製造商和壓鑄生產商）對JSCAST有較高的評價，用戶一致認為，JSCAST流動模擬精度高，基本與實際流動情況相符。據寧波用戶普遍反映，導入JSCAST軟體後，一年內可將投資成本收回。
在壓力鑄造工藝的優勢
同其他軟體相比，JSCAST在考慮背壓的流動解析時，具有明顯優勢。不但計算速度快，而且卷氣缺陷預測精度高。在“局部加壓技術的套用與參數最佳化”方面，通過大量研究及驗證，建立了一套最佳化局部加壓工藝參數的具體方法。目前，正在實施“破斷チル層（破斷Chill層）的形成及捲入”的基礎研究，預計明年將會面向客戶發布。格線剖分可採用非等間距垂直剖分和混合格線（鑄件及模具內部為垂直格線，鑄件與模具界面附近為非垂直格線）剖分。可提高內澆口，溢流槽與鑄件連線處等重要部位的格線剖分精度，從而提高流動模擬精度。與FEM（有限元）軟體相比，不需要手動剖分格線，節省操作時間和勞動強度。壓鑄專用功能：可模擬壓缸（壓鑄料筒）內部的流動。
分析模組
JSCAST由基本模組和6個高級可選模組構成。用戶可以靈活地選擇這些模組。對於普通用戶，可只選擇JSCAST的基本模組。對於有更高要求的用戶，則需要有高級可選模組與基本模組搭配。
基本模組
1.各種鑄造工藝的流動，凝固解析 
結果分析
結果分析2.垂直格線
3.流動停止
4.考慮過濾網的充型流動
5.傾斜鑄造
6.多段分時澆注
7.連續（循環）鑄造
8.縮孔缺陷定量預測等
高級可選模組
1)規則-不規則混合格線模組
不僅提高了薄壁件及曲面形狀鑄件的形狀近似精度，更提高了流動及凝固的解析精度。最適用於(壓鑄中的)薄壁及複雜形狀的汽車零部件，精密機械零部件等。
(2)考慮背壓的流動解析模組
可以設定排氣孔，考慮氣體通過排氣孔的流出及背壓對金屬液流動的影響。
提高了壓鑄及其他金屬型鑄造工藝中，氣體缺陷的預測精度。
結果分析
結果分析(3)熱應力及變形解析模組
利用凝固計算的溫度數據，預測鑄件的應力及變形。
(4)考慮壓室的液體金屬流動解析
預測壓鑄工藝中的“料筒澆注過程及隨後的“壓射過程”。
(5)對應於64位作業系統，多核或多CPU計算機可進行並行計算
實現了模擬計算的大規模化和高速化。
對於壓鑄工藝，採用4GB記憶體、雙核CPU配置的電腦可同時模擬兩個方案，
每個方案的格線數在1200萬左右，一般在6小時之內計算完畢。
(6)CT-Scan(掃描)功能和任意截面顯示功能
使缺陷位置檢索操作變的更加簡單愉快。
(7)氧化膜捲入模擬,憋氣位置預測,卷氣及氧化膜表示的跟蹤顯示功能
