Не совсем понял "об чем речь" - конвекция металла в отливке или теплообмен "по наружке" формы?
На счет излучения тоже - что интересует? "Конкретизируй" задачу.
AnyCASTING - компьютерное моделирование литья металлов
- Автор темы Jonny
- Дата начала
Не совсем понял "об чем речь" - конвекция металла в отливке или теплообмен "по наружке" формы?
На счет излучения тоже - что интересует? "Конкретизируй" задачу.
rsm44, все тебя тянет на "клубничку"
Естественной конвекцией при литье металлов пренебрегают, так как
вклад ее в процесс теплообмена в отливках пренебрежимо мал по сравнению с той же теплопроводностью. Чтобы не вдаваться в подробный критериальный анализ (Nu, Gr, Pr), можно сказать просто - коэффициент теплопроводности жидкого металла довольно высок, "характерный размер" ( то бишь толщины стенок обычных отливок)
мал, коэф.объемного расширения расплава в диапазоне Тперегрева - Тзатвердевания невелик и сам этот диапазон мал, плотность велика и т.д. То есть, все факторы, определяющие развитие естественной конвекции незначительны, что выражается для жидких металлов в Nu<<1 [Кутателадзе С.С. "Основы теории теплообмена"] .
Поэтому в литейных CAE в матЬмоделях этим процессом пренебрегают и AnyCasting не исключение. Чисто умозрительно о естественной конвекции можно было бы вести речь при литье массивных отливок, например, при разливке слябов в изложницы, но это о-о-чень частный случай.
Другое дело "Вынужденная конвекция" - ну дык в AnyCasting ажник три модели турбулентного течения.
Что касается излучения с поверхности открытых прибылей, то вклад ее в теплообмен, как ты справедливо заметил, проще учитывать через "эффективный коэффициен" (kэф) теплопередачи (теплоотдачи) и, "естественно", задавать его переменным, например, от температуры. В AnyCasting это возможно. Правда в обычных условиях литья вклад
излучения в общий теплообмен тоже не очень значителен и быстро падает (условно говоря, оно "заметно", пока металл "светиться"). Вклад этот в kэф, конечно, можно прикинуть, через уравнения ГУ "третьего рода", но практически, коль для тебя это важно, я бы просто увеличил
"базовый" коэффициент теплопередачи (конвекцией) на 10-20% и снизил бы его до базового при достижении температуры 650-700оС (для черных металлов). Ну а по жизни, "излучение" ведь стараются "погасить" - "припудривают" зеркало открытых прибылей графитом, коксиком,
даже "горелой землей", ну или просто накрыть листом асбеста и не "заморачиваться".
Вот как-то так выглядит мое IMHO.
Последнее редактирование модератором:
И энто кто это конвекцией и излучением пренебрегает??
с одной стороны: и в прокасте и в лвмеке их учёт есть, если это подключить.
Да, расчёт при этом будет дольше, но он точнее и разница существенная
теперь насчёт - что с другой стороны и почему точнее:
у меня достаточно статистики, в арсенале сотни разнотипных по геометрии отливок (правда, сплавы - всё сталь различных марок и маленько чугуна, цветнины нет) у которых я хорошо знаю, где какие дефекты есть и где чего нет. И что получается в расчётах, и как нужно правильно настраивать программы что бы получать нормальные результаты. Мне не придёт в голову настраивать и калибровать программу по одной отливке.
Призыв у меня такой смешной: "поверь на слово" без учёта излучения при открытых прибылях я вообще ни одного точного расчёта не получу, а без учёта конвекции, когда-то на заре освоения этих программ неоднократно пролетал и не мог глупый понять в чём дело, пока не дотюкал.
про "коксик" и про "горелую землю" - ну и зачем мне про это? не сегодня ведь родился
по излучению, да, там через коэффициенты вроде уже что-то получается, только "10-20%" ничего не меняют, я поболе делал
с одной стороны: и в прокасте и в лвмеке их учёт есть, если это подключить.
Да, расчёт при этом будет дольше, но он точнее и разница существенная
теперь насчёт - что с другой стороны и почему точнее:
у меня достаточно статистики, в арсенале сотни разнотипных по геометрии отливок (правда, сплавы - всё сталь различных марок и маленько чугуна, цветнины нет) у которых я хорошо знаю, где какие дефекты есть и где чего нет. И что получается в расчётах, и как нужно правильно настраивать программы что бы получать нормальные результаты. Мне не придёт в голову настраивать и калибровать программу по одной отливке.
Призыв у меня такой смешной: "поверь на слово" без учёта излучения при открытых прибылях я вообще ни одного точного расчёта не получу, а без учёта конвекции, когда-то на заре освоения этих программ неоднократно пролетал и не мог глупый понять в чём дело, пока не дотюкал.
про "коксик" и про "горелую землю" - ну и зачем мне про это? не сегодня ведь родился
по излучению, да, там через коэффициенты вроде уже что-то получается, только "10-20%" ничего не меняют, я поболе делал
Последнее редактирование модератором:
Прежде чем дать "наш ответ Чемберлену"
позволь полюбопытствоватьгде и как ты сие делаешь?
Для "наводки" хотелось бы напомнить, что речь мы вели о ЕСТЕСТВЕННОЙ конвекции.
Здесь соглашусь - цифирь выдал "по интуиции", точнее наобум. Действительно, наверное надоть поболе... Но повторюсь, точнее можно просчитать через ГУ третьего рода. Сам я с открытыми прибылями дело имею редко, посему и не "заморачивался".
По излучению:
в LVM, там простенько ставится, в начальных установках в граничных условиях на поверхность, куда выходят открытые прибыли ставится условие "излучение"
в PROCast, довольно заморочно, впрочем как и всё там; построение и назначение окружения, радиационный теплообмен с настройками. У меня, где-то на работе сохранились файлы на эту тему, могу выложить, если надо. (давно я прокастом не занимался)
по конвекции "ЕСТЕСТВЕННОЙ" - холодный металл вниз, горячий вверх
в LVM: опять же простенько - в начальных установках ставится галочка "учитывать конвекцию"
в PROCast: в параметрах запуска во FLOW ставится 1, если поставить 3, то после завершения заполнения формы гидрозадача вырубается, останется только тепловая и учёта конвекции не получится.
Когда моделирую одно затвердевание и нужен учёт конвекции. также ставлю 1
Вообще, у LVM ещё в настройках можно регулировать конвекцию, но по моим наблюдениям по-умолчанию точнее получается.
в LVM, там простенько ставится, в начальных установках в граничных условиях на поверхность, куда выходят открытые прибыли ставится условие "излучение"
в PROCast, довольно заморочно, впрочем как и всё там; построение и назначение окружения, радиационный теплообмен с настройками. У меня, где-то на работе сохранились файлы на эту тему, могу выложить, если надо. (давно я прокастом не занимался)
по конвекции "ЕСТЕСТВЕННОЙ" - холодный металл вниз, горячий вверх
в LVM: опять же простенько - в начальных установках ставится галочка "учитывать конвекцию"
в PROCast: в параметрах запуска во FLOW ставится 1, если поставить 3, то после завершения заполнения формы гидрозадача вырубается, останется только тепловая и учёта конвекции не получится.
Когда моделирую одно затвердевание и нужен учёт конвекции. также ставлю 1
Вообще, у LVM ещё в настройках можно регулировать конвекцию, но по моим наблюдениям по-умолчанию точнее получается.
Ну, излучение обсуждать нечего - там, я полагаю (не к ночи будет сказано) у нас полный "конценсус". Почему-то уверен, что в ЛВМ излучение учитывается именно так, как мы с тобой и делаем, т.е. через некий "эффективный" тепловой поток. За что может себя похвалить и возрадоваться тому, что не перевелся еще homo sapiens на "Руси .
В AnyCasting можно проделывать "тож самое".
В Прокасте же есть две модели - одна "упрощенная", (т.е. см. выше), вторая как-бы "полная", т.е формально учитывающая полный лучистый теплообмен - "собственное" излучение, отраженное и поглощенное излучение. Правда сразу оговорено, что эта модель применима для теплообмена в замкнутой объеме, т.е. в печи, где эти отражения-поглощения можно более-менее корректно учесть ( в отличие от реального цеха).
А вот с конвекцией не все однозначно.
Действительно, в Прокасте FLOW 1 отличается от FLOW 3 тем, что Решатель Прокаста гоняет модуль Flow "до посинения", пока его модуль Thermo не отключит. Но какое это имеет отношение к ЕСТЕСТВЕННОЙ (Natural) конвекции? В лучшем случае такую конвекцию следовало бы назвать "ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ" (даже не вынужденной). Смею полагать, что и в других пакетах подход аналогичен (в т.ч. и в ЛВМ).
В настройках Решателя ЛВМ действительно есть параметр "Учитывать конвекцию". Но что это за конвекция - "вынужденная", "естественная" или ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ (как в Прокасте)? Почему-то думается, что последняя.
Тем более в Руководстве можно найти:
- "Если пренебречь конвективным теплопереносом в 1.4(a), тогда уравнения (1.1 - 1.4) образуют замкнутую систему уравнений
для 4 (четырех) функций:, которые образуют тепловую модель для LVMFlow.
Конвективным теплопереносом можно пренебречь для небольших отливок, где тепловая конвекция не может развиться..."
- "Если процесс заполнения формы является существенным, то в уравнении теплопроводности необходимо оставить конвективный член для областей, занятых жидким металлом, и к нашей системе уравнений (1.1-1.4) добавить уравнения, определяющие поле скоростей V(r,t) .
Уравнение для поля скорости V(r,t) следует из закона сохранения импульса..."
Первое утверждение - практически "прямое" цитирование Кутателадзе С.С. (см #18), второе скорее подтверждает "принуждение" (импульсом), т.е. это не естественная конвекция, а в лучшем случае, ее имитация.
Это, как с "теперешней" Докторской колбасой - на вид колбаса, пахнет мясом, а по сути - соя.
В "теоретических основах" ЛИТЕЙНЫХ пакетов я не встречал систем уравнений типа Nu=f(Gr,Pr), описывающих ЕСТЕСТВЕННУЮ конвекцию, кроме как в одной статье, посвященной FLOW-3D (не CAST).
Статья так и называется (в моем переводе): "Естественная конвекция - влияние феномена на процесс затвердевания" и там есть и Nu, и Pr, и Gr и Ra. Кстати, в статье указывается, что в результате моделирования естественной конвекции для "тонкостенного" (читай обычного) литья получены "нулевые поля скоростей", и что этот "феномен" становиться заметным только для "толстостенного" литья (читай слябов) (снова см.#18)
Буду рад ошибиться, если окажется, что ЛВМ это тоже делает, а не "имитирует". Но для этого нужны доводы посУрьёзней, чем неявное описание в мануале.
Кстати, "эффект принуждения" очень наглядно наблюдать в Прокасте, если запустить модель "центробежки" с параметром FLOW 1; залить отливку процентов на 20-50 и отключить подачу металла - таких "кренделей" насмотришься...
Это я плавно перехожу к тому, что удалось запустить "центробежку" в AnyCasting ("околонаучный тык" метод надежный и проверенный). К сожалению, все как в анекдоте: "Лучше бы я умер вчера". Та же байда, что и в Прокасте (см. посты в тему в ветке Прокаста, ч.2).
Да, в AnyCasting модуль гидродинамики (Filling End Criterian) отключается по достижении 0.95-1 и дальше решается только тепловая задача (аналог FLOW 3 Прокаста).
P.S. rsm444, тебе не кажеться, что если мы продолжим в том же духе, Jonny наc забанит за flood&off-topic?
P.P.S. Ну и напоследок общее замечание. Я вовсе не думаю, что Разработчики литейных CAE не могут учесть в моделях
естественную конвекцию (в других CFD ведь это есть) . Просто они "заботятся" о нас - рядовых юзерах.
Если они будут вводить в Решатель коммерческого пакета еще и дополнительную систему уравнений естественной
конвекции, то каждому юзеру понадобится по суперкомпьютеру. Разве что через пару лет...!?
. В AnyCasting можно проделывать "тож самое".
В Прокасте же есть две модели - одна "упрощенная", (т.е. см. выше), вторая как-бы "полная", т.е формально учитывающая полный лучистый теплообмен - "собственное" излучение, отраженное и поглощенное излучение. Правда сразу оговорено, что эта модель применима для теплообмена в замкнутой объеме, т.е. в печи, где эти отражения-поглощения можно более-менее корректно учесть ( в отличие от реального цеха).
А вот с конвекцией не все однозначно.
Действительно, в Прокасте FLOW 1 отличается от FLOW 3 тем, что Решатель Прокаста гоняет модуль Flow "до посинения", пока его модуль Thermo не отключит. Но какое это имеет отношение к ЕСТЕСТВЕННОЙ (Natural) конвекции? В лучшем случае такую конвекцию следовало бы назвать "ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ" (даже не вынужденной). Смею полагать, что и в других пакетах подход аналогичен (в т.ч. и в ЛВМ).
В настройках Решателя ЛВМ действительно есть параметр "Учитывать конвекцию". Но что это за конвекция - "вынужденная", "естественная" или ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ (как в Прокасте)? Почему-то думается, что последняя.
Тем более в Руководстве можно найти:
- "Если пренебречь конвективным теплопереносом в 1.4(a), тогда уравнения (1.1 - 1.4) образуют замкнутую систему уравнений
для 4 (четырех) функций:, которые образуют тепловую модель для LVMFlow.
Конвективным теплопереносом можно пренебречь для небольших отливок, где тепловая конвекция не может развиться..."
- "Если процесс заполнения формы является существенным, то в уравнении теплопроводности необходимо оставить конвективный член для областей, занятых жидким металлом, и к нашей системе уравнений (1.1-1.4) добавить уравнения, определяющие поле скоростей V(r,t) .
Уравнение для поля скорости V(r,t) следует из закона сохранения импульса..."
Первое утверждение - практически "прямое" цитирование Кутателадзе С.С. (см #18), второе скорее подтверждает "принуждение" (импульсом), т.е. это не естественная конвекция, а в лучшем случае, ее имитация.
Это, как с "теперешней" Докторской колбасой - на вид колбаса, пахнет мясом, а по сути - соя.
В "теоретических основах" ЛИТЕЙНЫХ пакетов я не встречал систем уравнений типа Nu=f(Gr,Pr), описывающих ЕСТЕСТВЕННУЮ конвекцию, кроме как в одной статье, посвященной FLOW-3D (не CAST).
Статья так и называется (в моем переводе): "Естественная конвекция - влияние феномена на процесс затвердевания" и там есть и Nu, и Pr, и Gr и Ra. Кстати, в статье указывается, что в результате моделирования естественной конвекции для "тонкостенного" (читай обычного) литья получены "нулевые поля скоростей", и что этот "феномен" становиться заметным только для "толстостенного" литья (читай слябов) (снова см.#18)
Буду рад ошибиться, если окажется, что ЛВМ это тоже делает, а не "имитирует". Но для этого нужны доводы посУрьёзней, чем неявное описание в мануале.
Кстати, "эффект принуждения" очень наглядно наблюдать в Прокасте, если запустить модель "центробежки" с параметром FLOW 1; залить отливку процентов на 20-50 и отключить подачу металла - таких "кренделей" насмотришься...
Это я плавно перехожу к тому, что удалось запустить "центробежку" в AnyCasting ("околонаучный тык" метод надежный и проверенный). К сожалению, все как в анекдоте: "Лучше бы я умер вчера". Та же байда, что и в Прокасте
(см. посты в тему в ветке Прокаста, ч.2).Да, в AnyCasting модуль гидродинамики (Filling End Criterian) отключается по достижении 0.95-1 и дальше решается только тепловая задача (аналог FLOW 3 Прокаста).
P.S. rsm444, тебе не кажеться, что если мы продолжим в том же духе, Jonny наc забанит за flood&off-topic?
P.P.S. Ну и напоследок общее замечание. Я вовсе не думаю, что Разработчики литейных CAE не могут учесть в моделях
естественную конвекцию (в других CFD ведь это есть) . Просто они "заботятся" о нас - рядовых юзерах
. Если они будут вводить в Решатель коммерческого пакета еще и дополнительную систему уравнений естественной
конвекции, то каждому юзеру понадобится по суперкомпьютеру
. Разве что через пару лет...!?
Последнее редактирование модератором:
В прокасте я считал излучение по "полной", так как по "упрощённой" непонятно какой "heat flux" задавать, ну собственно как и в AnyCasting. Результаты получались более-менее.
Деление на "тонкостенное" и "толстостенное" литьё - ну о-о-чень условно, каждый тепловой узел уже можно рассматривать как маленький "сляб", а прибыли тем более.
"...но что это за конвекция - вынужденная, естественная или принудительная..."
Вынужденная отпадает - нечему "вынуждать" если речь идёт об уже заполненной форме или когда мы вообще моделируем одно только затвердевание. Возможно "создатели" действительно упрощают нам задачу и делают какую-то принудительную имитацию естественной конвекции, на том им и спасибо. Тем более, что эта имитация даёт хорошие результаты: при наблюдении затв. с уч. конв. в LVM, при включении стрелочек-курсоров движения металла, хорошо видно как происходит циркуляция сверху вниз и обратно, круговорот этакий. Он собственно в природе-то как раз и есть, остаётся только вопрос: на сколько его скорость и качество в программе соответствует тому же самому в природе. Как ты наверное помниш, у меня есть "пунктик" от которого отказываться не хочу, у меня критерий правильности настроек расчёта - соответствие правильности результирующей картинки в программе тому, что я вижу на отливке и прибыли, так вот исходя из этого, считаю, что расчёты без кнопочек "излучение" и "учитывать конвекцию" годятся только для предварительных расчётов.
Не помню как в PROCast, а в LVM конвекция гоняется не "до посинения", она останавливается при достижении предела текучести, что вроде логично.
"...тебе не кажется, что если мы продолжим в том же духе, то Jonny нас..."
"кажется" - не то слово, есть ощущение чего-то фатальнонадвигающегося, поэтому я умолкаю.
Деление на "тонкостенное" и "толстостенное" литьё - ну о-о-чень условно, каждый тепловой узел уже можно рассматривать как маленький "сляб", а прибыли тем более.
"...но что это за конвекция - вынужденная, естественная или принудительная..."
Вынужденная отпадает - нечему "вынуждать" если речь идёт об уже заполненной форме или когда мы вообще моделируем одно только затвердевание. Возможно "создатели" действительно упрощают нам задачу и делают какую-то принудительную имитацию естественной конвекции, на том им и спасибо. Тем более, что эта имитация даёт хорошие результаты: при наблюдении затв. с уч. конв. в LVM, при включении стрелочек-курсоров движения металла, хорошо видно как происходит циркуляция сверху вниз и обратно, круговорот этакий. Он собственно в природе-то как раз и есть, остаётся только вопрос: на сколько его скорость и качество в программе соответствует тому же самому в природе. Как ты наверное помниш, у меня есть "пунктик" от которого отказываться не хочу, у меня критерий правильности настроек расчёта - соответствие правильности результирующей картинки в программе тому, что я вижу на отливке и прибыли, так вот исходя из этого, считаю, что расчёты без кнопочек "излучение" и "учитывать конвекцию" годятся только для предварительных расчётов.
Не помню как в PROCast, а в LVM конвекция гоняется не "до посинения", она останавливается при достижении предела текучести, что вроде логично.
"...тебе не кажется, что если мы продолжим в том же духе, то Jonny нас..."
"кажется" - не то слово, есть ощущение чего-то фатальнонадвигающегося, поэтому я умолкаю.
Последнее редактирование модератором:
Jonny, судя по всему, в версии, выложенной на рутрекере с каталогом "1049" ничего не делалось - выскакивает то же предупреждение. Т.е. версии идентичны?
rsm444, при запуске anySOLVER появляется окно с предупреждением:
Как увидеть ссылки? | How to see hidden links?
Чтобы избавиться от него надо в папке <bin> (C:\Program files\AnyCasting\bin) создать папку <1049> и скопировать в нее либу "libiomp5UI.dll" из любой другой папки - <1041/1042/1055/2052>
P.S. Можно, конечно, ничего не делать, ибо этот Warning, судя по всему, никак не влияет на запуск Солвера. Короче, это дело вкуса
Последнее редактирование модератором:
Polymet,
Ничего с этим предупреждением делать не надо- оно чисто информативное и говорит лишь о том, что в региональных установках винды стоит язык не относяшийся к поддерживаемым в AnyCASTING (поставь в регустановках винды английский, китайский или японский- и этого предупреждения не будет) и все возможные предупреждения будут отображаться на языке по умолчанию (то есть английском)
Иными словами это никак не влияет на функционал а просто предупреждает что возможные окна с предупреждениями проги будут отбражаться на английском а не на языке выставленном в регустановках винды
представляю себе реакцию некитайскоговорящего пользователя, когда он сделает это для папки 1055 или 2052 и в случае проблем в проге получит окно с сообщение на чисто китайской мови (традиционной или упрощенной)
Ничего с этим предупреждением делать не надо- оно чисто информативное и говорит лишь о том, что в региональных установках винды стоит язык не относяшийся к поддерживаемым в AnyCASTING (поставь в регустановках винды английский, китайский или японский- и этого предупреждения не будет) и все возможные предупреждения будут отображаться на языке по умолчанию (то есть английском)
Иными словами это никак не влияет на функционал а просто предупреждает что возможные окна с предупреждениями проги будут отбражаться на английском а не на языке выставленном в регустановках винды
представляю себе реакцию некитайскоговорящего пользователя, когда он сделает это для папки 1055 или 2052 и в случае проблем в проге получит окно с сообщение на чисто китайской мови (традиционной или упрощенной)
Последнее редактирование модератором:
Спасибо Jonny. Что-то подобное я и подозревал, ибо встречал подобные папки в других прогах. Говорено было, что не программер
Век живи - век учись...представляю себе реакцию некитайскоговорящего пользователя ..с сообщение на чисто китайской мови (традиционной или упрощенной)
Э-э, Jonny, мы пока не китайцы с их Конфуцием и Лао Дзы. <Русскую душу> все эти Warning вгоняют в томление и тоску и рука сама тянется к стакану
А посему я таки создал и оставил папку 1049 в бине от греха подальше. Ну их эти ворнинги к лешему А посему я таки создал и оставил папку 1049 в бине от греха подальше. Ну их эти ворнинги к лешему
Хозяин-барин.. Из какой папки в нее языковую либу скопировал?
1041 > Japanese
1042 > Korean
1055 > Turkish
2052 > Chinese Simplified
три к одному что в случае чего получишь сообщение с иероглифами