Tytuł pozycji:
The Eulerian multiphase model of centrifugal casting process of particle reinforced Al matrix composites
This article discusses a new model of the centrifugal casting process which uses the full Eulerian approach to modelling composite suspension dynamics. The proposed model, in contrast to models based on the Lagrangian approach, allows one to consider such important phenomena as the presence of maximum packing of reinforcing particles, or the change in viscosity suspension caused by changes in the reinforcement volume fraction. These phenomena are essential for the final result of the composite casting process. The paper presents the results of numerical experiments using the developed model. Simulation of the casting process of the AlSi7MgSr (AK7) aluminium alloy with silicon carbide and graphite was performed. The results showed that the developed model of the centrifugal casting process enables one to recognize the phenomena that are impossible to capture by measurement techniques available today.
Omówiono nowy model procesu odlewania odśrodkowego, który wykorzystuje pełne podejście eulerowskie do modelowania dynamiki zawiesiny kompozytowej. Dzięki temu zaproponowany model, w przeciwieństwie do modeli opartych o podejście lagrangowskie, umożliwia uwzględnienie tak ważnych zjawisk, jak: istnienie maksymalnego, granicznego upakowania cząstek zbrojenia czy też wywołane zmianami udziału zbrojenia lokalne zmiany lepkości zawiesiny. Zjawiska te są kluczowe dla końcowego wyniku procesu odlewania kompozytu. W artykule zaprezentowano wyniki eksperymentów numerycznych wykorzystujących opracowany model. Przeprowadzono symulacje procesu odlewania zawiesiny stopu aluminium (AlSi7MgSr) z węglikiem krzemu i z grafitem. Uzyskane wyniki wykazały, że opracowany model procesu umożliwia rozpoznanie zjawisk niemożliwych do uchwycenia dostępnymi współcześnie technikami pomiarowymi.
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).
