電子信息技術在自動化電力系統中的應用

文應鑫 杜易軒 劉建 李佳偉

摘要：在材料成型加工環節，計算機技術中的模擬技術為材料成型及加工新工藝提供了更為準確的定量預測和理論基礎以計算試驗代替傳統的經驗試錯法，提高未來制造模具的質量，降低生產成本，具有交貨期短以及整體生產柔性等優勢。

關鍵詞：計算機；材料；材料成型

1計算機在材料工程中的應用領域

1.1計算機在新材料設計中的應用

理論與計算機預報新材料的結構、性能相結合，訂制有特性的新材料就是材料設計。材料設計包括電子層次、原子或者分子層次的微觀結構設計和顯微結構層次材料的設計，主要是以計算機模擬技術以及計算機強大的知識數據庫，將化學和物理的理論知識和雜亂的實驗報告聯系在一起，總結出最為合理的結合方式。

1.2計算機模擬在材料科學研究中的應用，

計算機模擬技術可以模擬真實的實驗過程及結果，對新材料的設計提供更多的方式選擇。計算機模擬技術可以運用到材料研制以及使用的整個體系中，在計算機上進行模擬實驗將模擬出的結果與實際的實驗結果相對比，能夠檢測模型的精準性，為無法在現實中實驗的探索性實驗提供模擬實驗的詳細方法及數據參考。

1.3計算機在材料與工藝過程優化中的應用

計算機控制系統有效的幫助材料加工技術更快的發展，其中，微機以及可編程控制器（PLC）技術在材料加工過程中起到了重要的作用。計算機技術減輕了材料加工過程中的人工勞動強度，使產品的質量得到了更有效的保障。微電子技術與自動化技術相互結合使材料制造和材料檢測更加具有精準度，生產效率得到明顯提高。控制技術使用數學模型在線進行控制和計算，由計算機進行綜合的管理和操縱，使管制水平以及操縱的可靠性得到更好的保障。

1.4計算機數據和圖像處理中的應用

計算機圖像處理和分析的功能可以研究顯微鏡下材料的結構，對這些實驗的數據進行整理，快速提取出需要的結構數據例如晶體的分布情況、大小特征等，并能將這些數據和材料整理在

起，減少實驗后期的一些麻煩，方便后續的研究和實驗。

2計算機在材料工程中的具體應用

1）對材料的凝固進程數據進行模擬計算能夠確定鑄件在每一個斷面上的等溫線散布狀況、凝固前過程以及等時線的分布，準確的對凝固的部位發生的縮孔等弊端進行分析確定位置及尺寸。

2）計算機模擬技術在金屬液態充型過程中一般應用SO-LA-VOF法作為根本并且使用體積函數進行計算自由表面，同時對傳熱和流量修改方面進行研究并改良

3計算機在材料工程中的其它應用

1）一直以來，新材料新臺金的設計一般采用的配方方法是從實際己知的大量的數據和經驗入手，利用各種結構不同的數學模型。通過計算機技術，可以更準確的利用計算機中的程序進行對比，更有效地對新材料進行設計。

2）計算機可以更準確的計算材料研究科學中的數據，使材料的數據處理的精準度得到明顯提高，并且節省運算時間。

3）計算機的模擬技術，可以根據材料的屬性和客觀環境條件進行推理和繪圖整理，依據實踐情況預測可能出現的狀況。

4）在材料的檢測方面，計算機技術集中在材料的結構成分、物理性能的檢測以及機械零部件的無損檢測等方面。借助探測器將探測到的數據轉成數字信號傳送到計算機中，再使用計算機內特殊編制的特定檢測程序對這些得到的數據進行檢測，分析，最后得到精確的結果。

4結束語

科學技術不斷發展，計算機技術在材料科學以及工程方面會有更多的應用空間。材料科學以及工程是多種學科交織和產生的，目前還處于探索研究的階段，對于它的研究大部分來自于實踐以及理論經驗的積累要使它成為一個]穩定的學科還需要一段過程。計算機作為一個現代知識傳播的媒介，早已滲透到各個領域，成為社會生產模式現代化的標志。如今材料工程己離不開計算機技術，計算機技術的應用可以加快材料工程的進步與發展。