Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов

Предложена приближенная математическая модель, описывающая тепловые и гидродинамические процессы при комбинированной лазерно-плазменной наплавке. Рассматривается схема быстродвижущегося источника нагрева, обобщающая известную схему Н. Н. Рыкалина на случай совместного конвективно-кондуктивного пер...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Автоматическая сварка
Datum:2013
Hauptverfasser: Борисов, Ю.С., Демченко, В.Ф., Лесной, А.Б., Хаскин, В.Ю., Шуба, И.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2013
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102260
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов / Ю.С. Борисов, В.Ф. Демченко, А.Б. Лесной, В.Ю. Хаскин, И.В. Шуба // Автоматическая сварка. — 2013. — № 04 (720). — С. 3-8. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-102260
record_format dspace
spelling Борисов, Ю.С.
Демченко, В.Ф.
Лесной, А.Б.
Хаскин, В.Ю.
Шуба, И.В.
2016-06-11T18:53:14Z
2016-06-11T18:53:14Z
2013
Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов / Ю.С. Борисов, В.Ф. Демченко, А.Б. Лесной, В.Ю. Хаскин, И.В. Шуба // Автоматическая сварка. — 2013. — № 04 (720). — С. 3-8. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
0005-111X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102260
621.791.72
Предложена приближенная математическая модель, описывающая тепловые и гидродинамические процессы при комбинированной лазерно-плазменной наплавке. Рассматривается схема быстродвижущегося источника нагрева, обобщающая известную схему Н. Н. Рыкалина на случай совместного конвективно-кондуктивного переноса энергии в расплавленном металле. Плотности тепловых источников лазерного и плазменного источников нагрева различной мощности полагаются распределенными на поверхности пластины по нормальному закону с различными радиусами тепловых пятен; комбинированный источник полагается аддитивным. Уравнение локального теплового баланса на поверхности обрабатываемого изделия учитывает теплообмен излучением и потери тепла на испарение. Полагается, что движение расплава в условиях плазменного нагрева косвенного действия осуществляется под воздействием подъемной силы Архимеда и термокапиллярной силы. Проведена верификация математической модели и описаны результаты вычислительных экспериментов по исследованию формирования проплавленной зоны при воздействии лазерного и комбинированного лазерно-плазменного источников нагрева. Показано, что доминирующим силовым фактором, определяющим гидродинамику расплава, является сила Марангони. Изучено влияние конвективного переноса энергии на формирование расплавленной зоны. Библиогр. 8, табл. 4, рис. 8.
Публикуется по материалам доклада, представленного на Шестой международной конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах», 29 мая–1 июня 2012, пос. Кацивели.
ru
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Автоматическая сварка
Научно-технический раздел
Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
Numerical modeling of heat exchange and hydrodynamics in laser-plasma treatment of metallic materials
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
spellingShingle Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
Борисов, Ю.С.
Демченко, В.Ф.
Лесной, А.Б.
Хаскин, В.Ю.
Шуба, И.В.
Научно-технический раздел
title_short Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
title_full Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
title_fullStr Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
title_full_unstemmed Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
title_sort численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов
author Борисов, Ю.С.
Демченко, В.Ф.
Лесной, А.Б.
Хаскин, В.Ю.
Шуба, И.В.
author_facet Борисов, Ю.С.
Демченко, В.Ф.
Лесной, А.Б.
Хаскин, В.Ю.
Шуба, И.В.
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2013
language Russian
container_title Автоматическая сварка
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
format Article
title_alt Numerical modeling of heat exchange and hydrodynamics in laser-plasma treatment of metallic materials
description Предложена приближенная математическая модель, описывающая тепловые и гидродинамические процессы при комбинированной лазерно-плазменной наплавке. Рассматривается схема быстродвижущегося источника нагрева, обобщающая известную схему Н. Н. Рыкалина на случай совместного конвективно-кондуктивного переноса энергии в расплавленном металле. Плотности тепловых источников лазерного и плазменного источников нагрева различной мощности полагаются распределенными на поверхности пластины по нормальному закону с различными радиусами тепловых пятен; комбинированный источник полагается аддитивным. Уравнение локального теплового баланса на поверхности обрабатываемого изделия учитывает теплообмен излучением и потери тепла на испарение. Полагается, что движение расплава в условиях плазменного нагрева косвенного действия осуществляется под воздействием подъемной силы Архимеда и термокапиллярной силы. Проведена верификация математической модели и описаны результаты вычислительных экспериментов по исследованию формирования проплавленной зоны при воздействии лазерного и комбинированного лазерно-плазменного источников нагрева. Показано, что доминирующим силовым фактором, определяющим гидродинамику расплава, является сила Марангони. Изучено влияние конвективного переноса энергии на формирование расплавленной зоны. Библиогр. 8, табл. 4, рис. 8.
issn 0005-111X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102260
citation_txt Численное моделирование теплообмена и гидродинамики при лазерно-плазменной обработке металлических материалов / Ю.С. Борисов, В.Ф. Демченко, А.Б. Лесной, В.Ю. Хаскин, И.В. Шуба // Автоматическая сварка. — 2013. — № 04 (720). — С. 3-8. — Бібліогр.: 8 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT borisovûs čislennoemodelirovanieteploobmenaigidrodinamikiprilazernoplazmennoiobrabotkemetalličeskihmaterialov
AT demčenkovf čislennoemodelirovanieteploobmenaigidrodinamikiprilazernoplazmennoiobrabotkemetalličeskihmaterialov
AT lesnoiab čislennoemodelirovanieteploobmenaigidrodinamikiprilazernoplazmennoiobrabotkemetalličeskihmaterialov
AT haskinvû čislennoemodelirovanieteploobmenaigidrodinamikiprilazernoplazmennoiobrabotkemetalličeskihmaterialov
AT šubaiv čislennoemodelirovanieteploobmenaigidrodinamikiprilazernoplazmennoiobrabotkemetalličeskihmaterialov
AT borisovûs numericalmodelingofheatexchangeandhydrodynamicsinlaserplasmatreatmentofmetallicmaterials
AT demčenkovf numericalmodelingofheatexchangeandhydrodynamicsinlaserplasmatreatmentofmetallicmaterials
AT lesnoiab numericalmodelingofheatexchangeandhydrodynamicsinlaserplasmatreatmentofmetallicmaterials
AT haskinvû numericalmodelingofheatexchangeandhydrodynamicsinlaserplasmatreatmentofmetallicmaterials
AT šubaiv numericalmodelingofheatexchangeandhydrodynamicsinlaserplasmatreatmentofmetallicmaterials
first_indexed 2025-12-07T16:06:19Z
last_indexed 2025-12-07T16:06:19Z
_version_ 1850866222466334720