Zjawiska przepływu ciepła i masy w procesie wypełniania formy ciekłym metalem

Praca dotyczy komputerowej symulacji wypełniania wnęki formy ciekłym metalem w powiązaniu z procesem krzepnięcia odlewu. Opracowany model matematyczny i numeryczny procesu krzepnięcia odlewu uwzględnia wzajemną zależność zjawisk cieplnych i dynamicznych. Do analizy postawionego zadania zastosowano: model złożony, w którym uwzględniano wpływ ruchów fazy ciekłej na proces krzepnięcia w czasie wypełniania formy oraz model uproszczony, w którym ruchy ciekłego metalu nie były uwzględniane. W pracy dokonano oceny wpływu pól prędkości na pola temperatury i kinetykę krzepnięcia odlewu. Zadanie rozwiązano metodą elementów skończonych.

---

This paper concerns of the computer simulation of mould cavity filling by molten metal during casting solidification process. Presented here mathematical and numerical model of the casting solidification takes into consideration interdependence of thermal and dynamical phenomena. Analysis of this problem was done for two cases. In the first case the complex model was used, in which the effect of the liquid phase motion on solidification process during mould cavity filling was considered, and in the second case the simplified model was used, in which the molten metal motion was neglected. The influences of the velocity fields on the thermal fields and the solid phase growing kinetics were estimated. The problem was solved by the finite element method.