Компьютерные технологии в металлургии и литейном производстве. Дембовский В.В. - 119 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

119
где kпорядковый номер элементарного слоя;
n общее число слоёв;
hтолщина слоя, м.
Отсюда можно рассчитать текущую (на момент времени
t)
толщину корочки затвердевшего металла:
M
n
k
Ф
hkhc
t
γρ
θγ
=δ
=1
)(
)(
(3.55)
при постоянных (например, средних в интервале рабочих темпе-
ратур) значениях свойств металла и формы.
Алгоритм численного моделирования процесса формирова-
ния плоского фронта затвердевания в авторском варианте (рис.
3.19) предусматривает своим внутренним циклом вычисление
температур отдельных слоёв формы θ
k
* от второго до слоя с
присвоенным ему порядковым номером k
max
. В соответствии с
принятыми положениями температура первого слоя формы, гра-
ничащего с металлом, в течение всего процесса остаётся пос-
тоянной. Затем вычисляется толщина корочки. Перед повторе-
нием внутреннего цикла осуществляется переопределение тем-
ператур θ
k
θ
k
. Внешний цикл предназначен для счёта теку-
щего времени по счётчику
i и принятому шагу по времени t.
Условием останова служит начало прогрева слоя формы,
которому пользователь присваивает порядковый номер z.
На основании рассмотренного алгоритма автором разрабо-
тана программа P12 (фонд алгоритмов и программ кафедры
МиЛП СЗТУ) для осуществления моделирования процесса фор-
мирования плоского фронта затвердевания металла или эвтек-
тического сплава. При работе со сплавом, затвердевающим в
интервале температур, приближенные результаты можно полу-
чить, принимая за температуру кристаллизации среднее значе-
ние температур между точками ликвидуса и солидуса.
Если исследуется процесс формирования достаточно
длинного слитка круглого сечения, уравнение (3.53) позволяет
циклически рассчитывать температуры слоёв формы в цилинд-
рических координатах при том же граничном условии постоян-
ства температуры поверхностного слоя
θ
пов
= θ
кр
= const. При вво-
де необходимых исходных данных структура блок - схемы