MoldFlow一模多穴流道平衡结构分析不平衡解决方法
关键字：流道平衡 VP压力失衡 填充末端压力失衡 压力不平衡
对于一模多穴的产品，流道设计是平衡结构，但是分析过程中充填结果个别穴位失衡，或者各个穴位压力不均衡等现象，这个问题主要是两个方面导致的，一个是MoldFlow原生网格的不一致导致，还有一个原因就是求解器计算过程稳健性太低导致的；如下图所示：
上图所示的产品，分析结果4个产品的充填过程和填充末端压力不均匀，且能够目视出来；针对此类充填不均或者压力不均问题的解决方法总结如下：
1：充填不平衡问题
如果流道结构是平衡的，各个穴位的产品也是完全一致的，充填过程出现明显的不平衡现象，主要原因是网格导致的，分别为流道网格和产品网格；
下图是以夸张的方式再现问题产生的原因
通常此类问题都可以通过人为的控制网格的生成来解决，总结如下：
A：柱体流道+产品双层面网格：
产品只划分一个穴位，其他穴位的产品使用平移、旋转或者镜像等操作复 制过去，保证产品区域的网格完全一致；
柱体流道也采用类似的方式；
如下图所示，各区域流道和产品网格是完全一致的
注意：建议使用MoldFlow 2021.1版本，2017-2019的版本，柱体流道可能存在流速不均的现象，所以可能会加大不平衡的现象；
B：柱体流道+3D产品网格
产品网格只划分一个穴位，生成3D网格后，其他穴位的产品使用平移、旋转或者镜像等操作复 制过去，保证产品的网格完全一致；
柱体流道也采用类似的方式；
网格图示和A情况类似，不再抓图；
注意：建议使用MoldFlow 2021.1版本，2017-2019的版本，柱体流道可能存在流速不均的现象，所以可能会加大不平衡的现象；
C 3D流道网格+3D产品网格
按照理论上说，全3D网格一般不会出现充填不均匀的现象，如果出现了，说明网格尺寸太大了，建议减小网格划分时的产品尺寸，假如产品区域网格尺寸不能缩小，建议减小冷浇口处的网格尺寸
在密度中单独的定义浇口区域的网格尺寸：
只要使用正确版本的MoldFlow，全3D网格（浇口局部加密，建议产品网格的1/3）的计算基本不会出现充填不均匀的现象；如果上面的方法还不行，说明产品区域网格需要 减小；
对于大多数运算，MoldFlow2021.1版本只要网格质量不是太离谱，一般都不会出现填充不均衡问题，如果出现了，重点需要把各个穴位和流道的产品网格一致性提高；
这里需要注意，即使在双层面单元中把产品区域网格做成一致，也不能保证MoldFlow在生成3D网格时产品区域的3D网格时完全一致的，这也是造成不平衡的主要原因，不过只要网格在合理范围内，这部分误差几乎可以忽略；
2：V/P不平衡问题
对于V/P不平衡的问题，本质原因就是填充不均导致的，只要解决了充填不平衡的问题，一般都不会再出现V/P问题，解决V/P不平衡的方法和解决填充不平衡的方法类似，一定要保证各个产品的网格的一致性，对于柱体流道产品可能还容易些，但是对于3D流道的产品建议先保证双层网格（产品表面网格移动、旋转、镜像等操作保证一致性，产品网格与流道网格节点修复等）的一致性再划分3D网格，这个步骤比起直接划分3D网格稍显复杂些；
对于适合双层面网格的产品，MoldFlow自身的网格工具基本可以满足要求，只是整个操作过程可能稍显复杂；
对于3D网格（含流道），MoldFlow本身自带的网格处理工具，所生成的网格不能保证各个穴位产品网格完全的一致，所以可能还是会出现平衡结构的V/P不均现象，这个时候可能需要更专业的网格处理工具生成3D网格后导入MoldFlow进行运算；
所以在此笔者建议对于个别产品需要使用专业的第三方网格工具生成2D或者3D网格，这样可以大幅度提高生成网格的效率以和网格质量；
业界通用的网格生成工具都可以，比如HyperMesh、ANSYS等等；
关于使用第三方工具生成网格的问题，笔者会专门写一篇文章详细陈述，再此就不一一展开了；
3.填充末端压力不平衡
假如充填过程和V/P都没有问题了，但是填充末端压力结果仍然出现问题，比如下图：
上图所示的，各个产品的网格（流道+产品）已经完全一致，之所以还出现这种问题，本质上就是求解器稳健性的问题了，MoldFlow还需要继续改进，如果报告需要抓取此类结果，建议可以适当的更改一下充填时间（变大变小都可以），再次分析，一般就会解决；
总结：
假如模型本身是平衡结构，在分析过程的填充不平衡或者压力不平衡基本上可以通过调整网格解决，但是如果是2D双层面和3D网格温度场不一致的问题（如下图所示），那么就只能通过第三方工具使用更加专业的网格处理工具进行网格化才能解决，这个方面MoldFlow可能需要对前处理3D网格生成部分做更多的工作。
