کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4994369 1458033 2017 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An enthalpy method based on fixed-grid for quasi-steady modeling of solidification/melting processes of pure materials
ترجمه فارسی عنوان
یک روش آنتالپی بر پایه شبکه ثابت برای مدلسازی نیمه ثابت از فرآیند جامد سازی / ذوب مواد خالص
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
ما یک روش انتالپی پویا مبتنی بر شبکه ثابت را پیشنهاد می کنیم تا گرمای پنهان تغییر فاز را در طی فرآیند جامد سازی / ذوب یک ماده خالص بررسی کنیم. حرارت پنهان تغییر فاز آزاد شده یا جذب شده در رابط مایع جامد به یک منطقه در رابط در روش پیشنهادی پراکنده می شود. از طریق مقایسه با راه حل های به دست آمده با روش مش تطبیقی ​​که برای دقت آن در مدل سازی فرآیند جامد سازی / ذوب برای مواد خالص پذیرفته شده است، معتبر است. اثرات اندازه منطقه پراکنده و نرخ تغییر فاز در دقت شبیه سازی روش پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس روش پیشنهادی، یک فرم کلی تابع توزیع گرمای پنهان تغییر فاز پیشنهاد شده است. توزیع گرمای پنهان تغییر فاز در ناحیه پراکنده با انتخاب روش های مختلف توزیع برای کنترل دقت شبیه سازی کنترل می شود. اصل انتخاب تابع توزیع بر مبنای تمرکز گرمای پنهان تغییر فاز در رابط مایع جامد پیشنهاد شده است. با پیروی از اصل انتخاب، دقت را می توان کنترل کرد و اندازه منطقه پراکنده در پیش تعیین نمی شود. دو توابع توزیع گرمای پنهان تغییر فاز بررسی می شوند. نتایج نشان می دهد که غلظت مناسب گرمای پنهان تغییر فاز در رابط مایع جامد و مایع برای دقت شبیه سازی مطلوب است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
یک روش آنتالپی بر پایه شبکه ثابت برای مدلسازی نیمه ثابت از فرآیند جامد سازی / ذوب مواد خالص
چکیده انگلیسی
We propose a quasi-steady enthalpy method based on fixed-grid to consider the latent heat of phase change during a solidification/melting process of a pure material. The latent heat of phase change released or absorbed at the solid-liquid interface disperses into a region at the interface in the proposed method. It is validated through comparing to the solutions obtained with the adaptive mesh method which is commonly accepted for its accuracy in modeling solidification/melting processes for pure materials. The effects of the dispersed region size and the phase change rate on the simulation accuracy of the proposed method are investigated. Based on the proposed method, a general form of the distribution function of the latent heat of phase change is proposed. The distribution of the latent heat of phase change in the dispersed region is controlled by selecting different forms of distribution function to improve the simulation accuracy. The selecting principle of the distribution function is proposed on the basis of concentrating the latent heat of phase change at the solid-liquid interface. By following the selecting principle, the accuracy can be controlled and the size of the dispersed region does not need to be determined in advance. Two distribution functions of the latent heat of phase change are investigated. Results show that the proper concentration of the latent heat of phase change at the solid-liquid interface is favorable for the simulation accuracy.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 108, Part B, May 2017, Pages 1383-1392
نویسندگان
, , ,