淬火槽加载工件前后介质流场的数字模拟

依据生产用淬火油槽建立了三维湍流数学模型,应用大型商用计算流体力学软件Fluent6．2对空载和加载三个盘状工件的淬火油槽介质流场进行模拟。模拟结果显示,空载时淬火槽介质的流速比较均匀,加载工件后淬火槽内介质流场变化显著;通过模拟发现,淬火槽结构对淬火介质的流场分布有显著的影响。另外,运用模拟结果可以优化工件的淬火过程。     

淬火槽内介质流场的计算机模拟

为了获得均匀的流场分布 ,利用有限元方法对淬火槽内的介质流场的流动情况进行计算机数值模拟 ,并根据模拟结果改进淬火槽的结构尺寸和均流装置 ,以使淬火槽内的介质流动更加均匀。模拟的结果为深入研究冷却强度、对流换热系数 ,以及工件内部温度场、组织场、应力场和应变场打下了基础     

淬火槽均流系统优化设计

应用FLUENT流体力学软件模拟了生产用大型淬火槽内的流场分布.对不同均流系统结构下的流场分布情况做了对比研究,优化了均流系统结构,为淬火槽改进设计提供了技术依据.     

淬火槽内介质流场模拟及均流系统优化设计

本文应用FLUENT流体力学模拟软件模拟了生产用大型淬火槽内的流场分布,对不同均流系统结构下的流场分布情况做了对比研究,优化了均流系统结构,为淬火槽改进设计提供了技术依据.     

一种双漩涡流场强烈淬火槽的设计及流热耦合仿真

针对缺少均匀高速稳定流场强烈淬火设备的问题,设计了一种双漩涡流场强烈淬火设备淬火槽物理模型,采用Fluent软件,进行流体的力学分析,对强烈淬火设备的淬火槽内部流场进行了研究,基于三维雷诺平均守恒N-S方程和标准k-ε湍流模型对淬火槽内部流体产生的流场进行了数值计算,分析了淬火槽进水口在3.0、3.5、4.0 m/s 的进水速度下产生的流场数据,对最优淬火槽进行流热耦合分析,研究了45号钢试件在该淬火槽下的温度场。结果表明:液相介质流在淬火槽内形成双漩涡流体,在漩涡相交处可形成环绕工件的、强烈稳定的环流场。在淬火槽进水口流速为4.0 m/s时,得到最优工艺,环流场的流速可达2.0 m/s,此速度使45号钢试件冷却速度达到650 ℃/s,完全符合强烈淬火要求。     

基于计算流体力学的A357合金大型复杂构件所用淬火槽内介质流场分布模拟（英文）

基于FLUENT计算流体力学软件,模拟A357铝合金大型复杂构件所用淬火槽内介质流场分布情况。分别采用两类淬火槽结构(未置搅拌系统和配置搅拌系统),对槽内介质流速及流场均匀性进行模拟计算。结果表明,对于未置搅拌系统的淬火槽,其内部介质流场未发现明显的规律性;而对于配置搅拌系统的淬火槽,在不同工艺参数条件下,其内部介质流场均具有一定的规律性。可知,配置搅拌系统的淬火槽优势明显。另外,获得了流场均匀性较合适工艺参数。最后,通过与文献中的结果进行对比,验证所建计算模型,该模型具有很高的计算精度,能对淬火槽的结构进行优化,从而为大型构件的热处理提供技术支持和理论指导。     

动态淬火过程的流-固耦合数值模拟

借助流体动力学计算软件CFD2000,对介质不同流速下试样的淬火过程进行了流.固耦合数值模拟.将实测换热系数曲线数值化并线性插值,得到了不同温度、流速下的换热系数,并赋给流.固换热边界,从而实现流.固耦合计算,同时得到了淬火介质流场和试样温度场.数值模拟结果与实测结果的对比表明,用该数值方法来模拟淬火介质存在相变的复杂淬火过程是可行的,能够显示出淬火过程的蒸汽膜、沸腾换热、对流冷却三个阶段以及各自的特点.该方法可避免复杂气液两相流的计算,简化淬火过程流-固耦合计算.     

大型铝合金环件淬火槽的数值模拟与优化设计

本文运用数值模拟方法对大型铝环件淬火水槽的流场进行仿真,通过模拟分析不同的导流筒布置方案、导向均流结构下淬火水槽有效淬火冷却区介质流场分布和铝环件内外侧流速曲线,确立了适用于大型铝环件浸液式淬火水槽的导流筒布置方式和导向均流结构,为大型铝环件浸液式淬火水槽的工程优化设计提供了技术指导。     

用冷却曲线估测动态条件下淬火油的淬火烈度

对淬火油在不同流速下的冷却曲线和淬火烈度进行了测量 ,建立了硬化能力、淬火烈度与介质流速三者之间的关系。结果表明 ,淬火油的淬火烈度H值与建立在冷却曲线基础上的硬化能力HP值均随介质流速的增加而增加 ,二者增加的斜率相近。因此 ,在测得冷却曲线的前提下 ,可以估算出淬火油在该流速下淬火烈度的增加值     

淬火冷却介质流速对弧齿锥齿轮渗碳淬火热处理的影响

使用流体动力学软件CFX求解淬火槽内淬火冷却介质流场分布,提出了考虑介质流速影响下弧齿锥齿轮不同表面换热系数的表征方法。建立基于多场耦合软件DEFORM-HT的扩散与相变模型,采用数值分析方法反馈介质流速对弧齿锥齿轮冷却特性的影响,给出了齿面、内/外圈和齿轮底面在不同介质流速下温度、马氏体体积分数、硬度及应力的演化规律。结果表明:介质入口流速越快,齿面冷却速率、马氏体体积分数及硬度越高;介质入口流速为1.5 m/s时,内/外圈冷却速率、马氏体体积分数及硬度达到极大值;介质入口流速为2.0 m/s时,齿轮底面冷却速率、马氏体体积分数及硬度达到极大值;介质入口流速对应力状态影响较小,流速越快的部位应力变化幅度及残余应力越大。