Sand comacting analysis using discrete element modeling of molding sand properties considering particle size distribution

Research Project

Project/Area Number	24K08129
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 26060:Metals production and resources production-related
Research Institution	Daido University
Principal Investigator	前田安郭大同大学, 工学部, 教授 (10240813)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2024: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords	生型砂 / 圧密化機構 / DEM / 粒度分布
Outline of Research at the Start	良質の砂型鋳物を鋳造するためには、適切に管理された鋳型砂で造型された砂型に、溶融金属を鋳込む必要がある。溶融金属の湯流れ・伝熱・凝固のCAEに比べ砂型造型のCAE開発は遅れている。本研究では、砂型性状を予測でき、かつ砂型に起因する欠陥の対策に有効なCAE開発として、生砂型、シェル鋳型などのいくつかの造型プロセスを対象に、砂特性と造型メカニズムを実験的に調査して離散要素モデリングを行う。さらに得られた数理モデルを活用して、粒度分布を考慮した圧密化解析を行い、鋳型性状を推定できるアルゴリズムの構築を行う。