مدل سازی ریاضی برای انتقال حرارت و انجماد در ریخته گری پیوسته
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی مکانیک
- نویسنده حامد حسین زاده
- استاد راهنما علی جباری مقدم
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
در این تحقیق، فرآیند تغییر فاز و انتقال حرارت در فرآیند ریخته گری پیوسته مورد تحلیل قرار گرفته است. مختصات قالب ریخته گری که در این مسئله در نظر گرفته شده است بصورت ستونی و با سطح مقطع مربعی شکل است. همچنین شار خروجی از قالب و شرایط آب خنک کننده از قبیل دمای ورودی و پروفیل تغییر دمای آن در طول فرآیند معلوم فرض می شود. در ابتدا برای قالب، با تغییر مختصات کارتزین به مختصاتی که مشابه مختصات قطبی است، معادلات انرژی حاکم برای قسمت های مذاب و جامد و قالب را از حالت دوبعدی به یک بعدی تبدیل می کنیم که با این کار حل معادلات به شکل ساده تری انجام می گیرد و حتی می توان این معادلات را به شکل تحلیلی نیز حل نمود. چون میدان حل در قسمت های مایع و جامد مدام در حال تغییر هستند، معادلات بدست آمده را با انتقال مناسب دستگاه مختصات بصورتی تبدیل می کنیم که میدان حل در مذاب ثابت و بدون تغییر شود. برای انتقال دستگاه مختصات از روش تثبیت مرز استفاده شده است. در نهایت معادلات بدست آمده با استفاده از روش تفاضل محدود گسسته سازی و بصورت عددی مورد تحلیل قرار گرفته اند. همچنین یک حل تحلیلی و با استفاده از روش تکرار متغیر برای این مسئله ارائه شده است. در فصل اول مقدمه ای برای ریخته گری پیوسته و مسائل با مرز متحرک بیان شده است و همچنین مروری بر تحقیقات انجام شده قبلی صورت گرفته است. در فصل دوم به بیان مسئله و معادلات حاکم بر فرآیند تغییر فار در ریخته گری پیوسته پرداخته شده است. در فصل سوم به حل عددی مسئله اختصاص دارد و در فصل چهارم نتایج بدست آمده از این روش ارائه و مورد تحلیل قرار داده شده است. در فصل پنجم و ششم حل تحلیلی مسئله و نتایج آن گزارش شده است. در نهایت در فصل هفتم به نتیجه گیری و پیشنهادات پرداخته شده است. در این تحقیق نتایج برای مقادیر مختلف عدد استفان و سرعت ریخته گری به منظور بررسی تاثیر این پارامترها بدست آورده شده اند. نتایج این تحقیق نشان می دهد که با تغییر مختصات می توان مسئله دوبعدی کارتزین را به یک بعدی تبدیل کرد و مسئله را به شکل ساده تر مورد تحلیل قرار داد. در این تحقیق پارامترهای تاثیرگذار در فرآیند انجماد عبارتند از عدد استفان و سرعت ریخته گری؛ و در اینجا اثر این پارامترها مورد بررسی قرار گرفته است. از نتایج بدست آمده می توان به این اشاره کرد که با افزایش عدد استفان ضخامت لایه جامد و سرعت انجماد نیز افزایش می یابد.
منابع مشابه
شبیه سازی عددی جریان مذاب در ریخته گری پیوسته فولاد و ردیابی آخال در آن
ریخته‌گری پیوسته فولاد، بخش عظیمی از تولید قطعات فولادی به روش ریخته‌گری را تشکیل می‌دهد. کیفیت محصول نهایی در این نوع محصول اهمیت شایانی دارد زیرا عمدتاً فرایندهای شکل دهی بعدی نیز بر آن انجام خواهد شد. بررسی دقیق منابع آخال و ردیابی آنها و بررسی پارامترهای سیلان مذاب فولاد در قالب، اهمیت ویژه‌ای در به حداقل رسانیدن این عیب دارند. یکی از تکنیک‌های مورد استفاده جهت بررسی دقیق رفتار حرکتی آخال‌ها...
متن کاملشبیه سازی انتقال حرارت در سیستم ریخته گری مداوم
با توجه به اینکه امروزه بیشترین حجم فولاد از روش ریخته گری مداوم تولید می شود و از طرفی در این روش امکان انجام آزمایشات تجربی کم و پرهزینه است، لذا در این پروژه سعی شده تا با شبیه سازی انتقال حرارت در این سیستم، به بررسی رفتار انتقال حرارت و انجمادی شمش ریخته گری مداوم پرداخته شود.نتایج حاصله که مبتنی بر حصول گرادیان دما و فلاکس حرارتی می باشد ، و پارامترهای مختلفی همچون ضخامت پوسته جامد شده ، ...
15 صفحه اولشبیه سازی انتقال حرارت، جریان سیال و انجماد در فرآیند ریخته گری مداوم تک غلتکه تسمه فلزی
فرایند ریخته گری تک غلتکه تسمه از روش های موجود در فن آوری نوین ریخته گری تسمه است که در تکامل فرایندهای ریخته گری مداوم نزدیک به شکل نهایی در دهه اخیر مقیاس صنعیتی به خود گرفته و کاهش قابل توجهی را در مصرف هزینه و انرژی در مقایسه با روش های سابق ریخته گری مداوم و نورد گرم ورقهای فلزی به دنبال داشته است. اگرچه در دهه های اخیر تلاش های پراکنده ای برای پیش بینی کارایی این فرایند به کمک مدل های عد...
15 صفحه اولشبیه سازی انتقال حرارت در قالب ریخته گری و بررسی تاثیر عایق کاری حفاظتی قاعده قالب بر روند انتقال حرارت و انجماد مذاب
در این پژوهش، فرایند انتقال حرارت و انجماد مذاب در یک قالب کله قندی که به روش ثقلی ریخته گری شده است، شبیه¬سازی شده و تاثیر عایق کاری حفاظتی قاعده باز پایین قالب، که محل تماس مذاب با بیس زیرین است، بر روند انتقال حرارت و انجماد مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا، کلیه روشهای انتقال حرارت از مذاب به سمت بیرون قالب و محیط اطراف شناسایی شده و سپس شرایط مرزی برای کلیه سطوح قالب، مذاب، بیس زیرین و...
15 صفحه اولشبیه سازی عددی جریان مذاب در ریخته گری پیوسته فولاد و ردیابی آخال در آن
ریخته گری پیوسته فولاد، بخش عظیمی از تولید قطعات فولادی به روش ریخته گری را تشکیل می دهد. کیفیت محصول نهایی در این نوع محصول اهمیت شایانی دارد زیرا عمدتاً فرایندهای شکل دهی بعدی نیز بر آن انجام خواهد شد. بررسی دقیق منابع آخال و ردیابی آنها و بررسی پارامترهای سیلان مذاب فولاد در قالب، اهمیت ویژه ای در به حداقل رسانیدن این عیب دارند. یکی از تکنیک های مورد استفاده جهت بررسی دقیق رفتار حرکتی آخال ها...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مهندسی مکانیک
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023