решить задачу нагрева с учетом скрытой теплоты плавления

[saf_kos@mail.ru 0]

Доброго времени суток. Ищу человека, который смог бы помочь в решении задачи нагрева окиси. В задаче необходимо учесть один фазовый переход с соответствующей скрытой теплотой плавления. Особенности задачи - очень малое время нагрева (0,004 с), очень малый размер образца (0,00004 м), очень высокая температура нагрева (11000 градусов).

[saf_kos@mail.ru 0]

Посоветуйте пожалуйста кого нибудь или дайте ссылку на примеры. Буду очень вам признателен

[AlexKaz 1 822]

В обучалке ANSYS Mechanical Thermal (pdf-ки) есть пример как использовать энтальпию для учета скрытой теплоты плавления. По аналогии перекладывается на другой софт.

Если у Вас не ноу-хау, то мне интересно, высокая скорость нагрева влияет на что-то? Тем более интересно, изотропна ваша окись и ведет ли себя как обычный металл? Если нет разницы, тогда расчет примитивный, вот никто и не ответил. А если поведение иное ...

[Bonusfrag 104]

11000 это в плазме ... и то не во всякой....

[saf_kos@mail.ru 0]

Объект - окись циркония. По сути неважно, задал свойства и все. Главное для моей задачи было - получить график нагрева образца, на котором была бы горизонтальная линия (полка), соответствующая поглощению скрытой теплоты, а затем вновь нарастание температуры. Имею навыки работы с Femap Nastran. Вот в ней и пробовал. задал материал, параметры фазового перехода. Однако как бы я не пробовал задавать условия сходимости и другие параметры нелинейности, у меня материал нагревается до теплоты плавления а потом температура замирает и все! Как бы долго я его не грел.

Сам уже решил научиться в ансисе. Может там математика и алгоритмы другие зашиты. Попробую.

[Борман 2 375]

Лазерная точечная сварка.

 

Разберитесь, как ставится задача теплопроводности не через коэффициент теплоемкости, а через энтальпию. Я пробовал простенькие задачи со льдом-водой решать - вроде получается.

[HFL 34]

Задача напыления покрытия из окиси циркония плазмой ? ;)

На самом деле задача "для 6 класса" на 2 строчки кода :)

Подсказка в 3-ей картинке :)

 

PS: Материал и процесс другие :) 

 

 

[saf_kos@mail.ru 0]

Спасибо HFL. Только я не нашел подсказку. Моя проблема, в принципе, разрешилась. При постоянной внешней температуре в 10710 К (нагрузка) получилось вот что:

Зеленая линия - изменение температуры узла внешней поверхности шарика, голубая - температура сердцевины. Качественно графики строятся как мне надо.

Однако, если я задаю график изменения внешней температуры (температура изменяется особым образом), получается это:

И здесь температура шарика останавливается около температуры плавления и дальше не поднимается.

А температура внешей поверхности вообще прыгать начинает, потом становится постоянной.

Чувствую я что то не до конца задаю. Почему он график не воспринимает как надо? Даже если задать 10710 К графиком, все равно так же получится.

Что делать?

[HFL 34]

Основная тонкость в этой задаче точно расчитать % материала который находится в той или иной фазе в конкретный момент времени. На точке фазового перехода проблемных зон обычно две: начало плавления (когда жидкой фазы ещё очень мало) и окончание плавления (твёрдой фазы уже очень мало). Собственно ваш второй график как раз и иллюстрирует эту проблему). И ещё. В данной задаче корректно на поверхности задавать не температуру а тепловой поток. Особенно это касается точки фазового перехода.По конкретно вашему инструменту ничего сказать не могу. Мы пользуемся собственными (in-house) кодами. У нас в начале и в конце фазового перехода в коде просто мельчится шаг по времени. По картинками: Это температура и доля расплава частицы конгломерата из WC-Co которые используются в HVOF тех процессе. Вторая и третья картинки построены от дистанции в струе (в таком виде они измеряются). Плавится там только Co, и именно доля расплавленного Co показана на последней картинке.

Изменено 11 декабря 2015 пользователем HFL