شبیهسازی فرآیند ذوب و انجماد (solidification and melting)

آموزش انسیس فلوئنت


این امکان‌ها سبب می گردد که قابل انعطاف‌افزار Fluent بضاعت و توان مشابه‌سازی طیف وسیعی از مسایل مرتبط با ذوب و یا این که انجماد مشتمل بر ذوب مواد، یخ زدن، رویش کریستال و ریخته‌گری پیوسته را داشته باشد.
همان گونه که اشاره شد در قابل انعطاف‌افزار از طریق آنتالپی-تخلخل برای مدلسازی مراحل ذوب و یا این که انجماد به کار گیری میشود. در نصیب خمیری مقدار کسر مایع از دربین صفر و یک در لحاظ گرفته می‌گردد. منطقه خمیری بصورت جسم شبه متخلخل جور می شود. هنگامی که ماده یخ‌زده می شود، تخلخل از مقدار یک به صفر کاهش می یابد. هنگامی که ماده بصورت بدون نقص در یک سلول محاسباتی یخ‌زده شد مقدار تخلخل صفر گردیده و در سود مولفه‌های سرعت به صفر کاهش پیدا می نمایند.
آنتالپی ماده (H) از مجموع آنتالپی محسوس (sensible heat) (h) و گرمای نهان (latent heat) (?H) تشکیل میگردد.

H=h+?H

که درین ارتباط احتساب h بصورت پایین میباشد:

 

 



 

 

درباره بالا، href آنتالپی منشاء، Tref دمای منشا و cp گرمای ویژه در فشار اثبات میباشد.
کسر مایع β بصورت تحت تعریف‌و‌تمجید می گردد:



 

 

فعلا مقدار گرمای نهان میتواند بصورت پایین تخمین زده شود:

 

H=βL?

درین ارتباط L مقدار پایانی گرمای نهان ماده هست. در واقع این معادله مقدار گرمای نهان را بصورت خطی بر پایه ی کسر مایع تخمین می‌زند و به این فیس میباشد که مقدارش از صفر برای وضعیت جامد و L برای وضعیت مایع تغییر تحول می‌نماید.

محدودیت‌های استعمال از دسته ذوب و یا این که انجماد در قابل انعطاف‌افزار Fluent به شرح پایین میباشد:

جور ذوب و یا این که انجماد فقط با حلگر Pressure-Based میتواند مصرف شود.
جور ذوب و یا این که انجماد برای جریان‌های تراکم‌پذیر قابل به کار گیری وجود ندارد.