مدل کردن جریان سیال مذاب و انتقال حرارت غیرفوریه ای در جوشکاری سوراخ کلیدی با قوس پلاسما
نویسندگان
چکیده
برای به دست آوردن دمای گذرای نقاط مختلف جسم و رشد حوضچه مذاب در جوشکاری سوراخ کلیدی با قوس پلاسما، معادلات پیوستگی و ممنتوم به همراه معادله انرژی حل می شوند. این آنالیز برای یک صفحه مستطیلی از جنس فولاد ضد زنگ 304 aisi با برنامه نویسی به زبان فرترن 90 انجام می شود. چون معادله انتقال حرارت فوریه ای در زمان های کوتاه و ابعاد بزرگ دقت کافی را ندارد، فرم غیر فوریه ای معادله انتقال حرارت استفاده شده است. منبع حرارتی گوسی به عنوان یک مدل منبع حرارتی در نظر گرفته می شود . معادلات حاکم برای جریان سیال توسط روش حجم محدود حل می شوند که در آن سرعت و فشار کوپل شده از روش سیمپل به دست آمده و از روش power-law و شبکه جابجا شده برای گسسته سازی معادلات استفاده می شود. همچنین از روش اختلاف محدود برای حل معادله ی انرژی استفاده می شود. تاثیر هدایت حرارتی، جریانات سیال و نیروهای وارده به حوضچه مذاب در فرآیند ذوب در نظر گرفته می شود. ویژگی های ترموفیزیکی از قبیل هدایت حرارتی، ظرفیت گرمایی و ویسکوزتیه دینامیکی تابعی از دما می باشند. انتقال حرارت به محیط اطراف توسط دو نوع مکانیزم انتقال حرارت تابش و همرفت صورت می گیرد. نتایج عددی به منظور اعتبارسنجی، با نتایج تجربی مقایسه می شوند. در انتها نتایج این مقاله برای همین مسئله با نتایج حاصل از فرض انتقال حرارت فوریه ای مقایسه می شوند. نتایج نشان می دهد که ضخامت حوضچه مذاب در جوشکاری سوراخ کلیدی با قوس پلاسما در سطح مقطع فلز و زمان رسیدن ناحیه ی مذاب به انتهای ضخامت فلز در مقایسه با اندازه گیری های تجربی تطابق خوبی دارند.
منابع مشابه
مدل کردن انتقال حرارت غیرفوریه ای برپایه تئوری حساب کسری
در سال های اخیر، مبحث انتقال حرارت غیرفوریه ای بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. علت این امر مشاهده رفتارهای غیرعادی در طبیعت انتقال حرارت در بسیاری از سیستم ها و کاربردهای مهندسی می باشد. از سوی دیگر، حساب کسری نیز قابلیت های بالای خود را در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی و میانی در بسیاری از پدیده های انتقال نشان داده است. در این پایان نامه، از قابلیت های حساب کسری در مدل نمودن رفتارهای میان...
15 صفحه اولمطالعهی عددی اثرات اعداد برینکمن بر انتقال حرارت جریان سیال ویسکوالاستیک در کانال با انبساط ناگهانی
در این مقاله، جریان اینرسی و غیر همدمای سیال ویسکوالاستیک در کانال صفحه‌ای متقارن با انبساط ناگهانی 3:1 برای محدوده اعداد برینکمن 0/01≥Br≥20 بررسی شده است. برای مدل سازی رفتار سیال ویسکوالاستیک، از مدل رئولوژیکی و غیرخطی فن تین-تنر استفاده شده است. از روش حجم محدود برای گسسته سازی معادلات حاکم و از الگوریتم پیزو برای حل همزمان این معادلات استفاده شده است. جریان سیال غیر قابل تراکم و دارای خواص ...
متن کاملمدل سازی عددی جریان آرام و انتقال حرارت سیال ویسکوالاستیک در یک کانال مستطیلی به همراه اثرات ناحیه ورودی
در تحقیق حاضر، با استفاده از معادله متشکله گزیکس به مدل سازی سه بعدی جریان و انتقال حرارت سیال ویسکوالاستیک در حال توسعه در کانال های مستطیلی پرداخته شده است. اکثر تحقیقات انجام شده در این زمینه، معطوف به ناحیه توسعه یافته جریان می باشد که با توجه به فقدان تحقیقی جامع در زمینه جریان سیالات ویسکوالاستیک در حال توسعه، این تحقیق ضروری به نظر می رسد. معادلات حاکم بر مسئله معادلات بقا و همچنین معادل...
متن کاملتخمین دمای جریان سیال داخل لوله افقی با استفاده از روش انتقال حرارت معکوس تحلیلی
در صنایع برای انتقال سیالات معمولا از لوله‌ها استفاده می‌شود. تعیین دمای سیال درون لوله‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است. اگر چه روش‌های تجربی مختلفی جهت اندازه‌گیری دمای سیالات درون لوله‌ها وجود دارد ولی مواردی نیز وجود دارد که اندازه‌گیری دمای این سیالات به روش‌های تجربی مشکل یا غیر ممکن است. در این موارد روش انتقال حرارت معکوس می‌تواند تخمینی مناسب از دمای سیال داخل لوله‌ها در اختیار ما قرار ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
عنوان ژورنال:
مدلسازی در مهندسیجلد ۱۴، شماره ۴۴، صفحات ۳۵-۴۷
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023