Model krzepnięcia odlewu z uwzględnieniem ruchów fazy ciekłej

• Autorzy: Sowa L.

Warianty tytułu

EN

Model of the casting solidification taking into consideration the motion of liquid phase

• Konferencja: Polski Kongres Odlewnictwa / sympozjum (II ; 15-16.10.1998.; Wrocław, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono model matematyczny i numeryczny narastania fazy stałej metalu w kokili o prostokątnym przekroju poprzecznym. Model uwzględnia zjawiska przepływu ciepła i masy w kokili w czasie jej wypełniania metalem. Ocenie poddano kinetykę narastania fazy stałej i pola temperatury w obrębie rozważanego układu w początkowych stanach jego pracy. Pola prędkości otrzymano z rozwiązania równań Naviera-Stokesa i równania ciągłości, natomiast pola temperatury z rozwiązania równania Fouriera-Kirchhoffa z członem konwekcyjnym. W modelu uwzględniono zależność parametrów termofizycznych od temperatury i od udziału fazy stałej w dwufazowej strefie przejściowej . Założono, że metal krzepnie w przedziale temperatury likwidus-solidus, tzn. że front krzepnięcia jest rozmyty. Zadanie rozwiązano metodą elementów skończonych.

EN

Mathematical and numerical models of the growth of the solid metal phase within a rectangular cross-section metal mould are presented in this paper. The model takes into account phenomena of fluid flow and heat transfer into mould metal filling. The thermal fields and the solid phase growing kinetics within a considered region were estimated at beginning state of his work. The velocity fields are obtained by solving the Navier-Stokes equations and the continuity Equation. The thermal fields are calculated by solving the Fourier-Kirchhoff equation with the convection term, in which we took into consideration the changes of thermophysical parameters depending on the temperature and the solid phase volume fractions in the mushy zone. It was assumed that the solidification front is mushy. The problem was solved by the finite element method.

Słowa kluczowe

PL

odlew; krzepnięcie; model

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
• Rocznik: 1998
• Tom: Vol. 18, nr spec
• Strony: 287--296
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Sowa L.

• Instytut Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn Politechniki Częstochowskiej