عنوان

مطالعه توزیع دما در دیواره‌های کوره الکتریکی با مواد جامد در حالت سه بعدی پایدار

شماره

‭۱۶۸۲پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

مطالعه توزیع دما در دیواره‌های کوره الکتریکی با مواد جامد در حالت سه بعدی پایدار

نام نخستين پديدآور

/رضا جهرمیان

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: دانشکده مکانیک

نام خاص و کميت اثر

‮‭۱۵۰‬ ص .‬

ساير جزييات

: مصور ، جدول ، نمودار ، عکس ‮‭۳۰‬*‮‭۲۹‬ س.م.-+ یک لوح فشرده

متن يادداشت

چاپی

متن يادداشت

واژه نامه به صورت زیرنویس

متن يادداشت

کتابنامه ص : ‮‭۱۲۹-۱۳۱‬

متن يادداشت

فاقد اطلاعات کامل

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مکانیک

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۸۳/۰۲/۲۵‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز : دانشگاه تبریز

متن يادداشت

قطعات ریخته‌گری شده، برای آماده سازی جهت ماشینکاری، نیاز به انجام عملیات حرارتی دارند .با پیش‌بینی منحنی‌های توزیع دما و شار حرارتی در مرحله تولید این قطعات، هزینه‌های مربوط به تولید به اندازه قابل توجهی کاهش خواهد یافت .واضح است که برای پی بردن به ماهیت پدیده انتقال حرارت در موقع انجام عملیات حرارتی و ریخته‌گری بر روی قطعات مهندسی، باید معادلات دیفرانسیلی حاکم بر این پدیده را حل کرد .در بعضی موارد که شرایط مرزی ساده بر مساله حاکم می‌باشد، حل این معادله به صورت تحلیلی امکان پذیر است .ولی در سایر موارد که مساله را نمی‌توان بصورت تحلیلی حل کرد، بایستی از روشهای عددی برای حل آن کمک گرفت .در این پایاننامه رفتار انتقال حرارت در یک کوره الکتریکی مورد بررسی قرار می‌گیرد .انتقال حرارت از طریق تابش در داخل محفظه با دیواره‌ها و قطعه ریخته‌گری شده صورت گرفته و سپس حرارت از طریق دیواره‌ها بصورت هدایت منتقل می‌شود .در نهایت از طریق همرفت به محیط اطراف پراکنده می‌شود .بنابراین هدایت حرارتی پایای دوبعدی با شرایط مرزی که در بالا بدانها اشاره شد، با استفاده از روش عناصر مرزی مورد بررسی قرار می‌گیرد و برنامه کامپیوتری نهایی جهت تحلیل مساله نوشته می‌شود .با استفاده از جوابهای حاصل از اجرای برنامه‌ها، منحنی‌های توزیع دما و شار حرارتی، رسم شده و با نتایج داده شده در مرجع مسایل مقایسه می شود.برای بررسی عددی سه بعدی مساله، ابتدا مدل هندسی کوره با استفاده از روشهای طراحی رسم شده، سپس در نرم‌افزار ‮‭Gambit‬ مدل می‌شود.گام بعدی پس از مدل‌سازی ایجاد شبکه‌بندی مناسب برای مدل مورد نظر است تا جوابها مستقل از نوع شبکه‌بندی باشند و در ضمن قابل مقایسه با نتایج مرجع باشند .سپس به حل این مساله در نرم‌افزار ‮‭Fluent‬ می‌پردازیم .مرزهای مناسب برای کوره انتخاب می‌شوند .برای گسسته‌سازی معادلات از اسکیم مرتبه اول بالادست استفاده می‌شود .کانتورهای دمای حاصل از مدل تابشی‮‭P‬ - ‮‭۱‬و مساله دوبعدی با هم مقایسه شده و مشخص می‌شود که تطابق خوبی با هم و همچنین با نتایج مرجع دارند .در نهایت شکل محفظه کوره مورد بررسی قرار می‌گیرد .برای شکلهای مختلف دیواره فوقانی کوره منحنی‌های توزیع شار حرارتی رسم می‌شود و با مقایسه این منحنی‌ها با هم راندمان حرارتی کوره مورد بررسی قرار می‌گیرد .بهترین وضعیتی که کوره از نظر شکل هندسی محفظه، می‌تواند داشته باشد تا بالاترین راندمان حرارتی و کمترین اتلاف انرژی را در پی داشته باشد، پیشنهاد می‌شود

متن يادداشت

‮‭The casted parts, to get ready for machining operations, are needed to thermal operations .By predicting thermal distribution and heat flux curves in production step, productions cost are reduced considerably. It is clear that to understand how heat transfer phenomenon occurs to the engineering parts during thermal operations and casting, governing differential equations must be solved. In many cases, when there are some simple boundary conditions in the problem, it is possible to solve the equations analytically, but in other cases when there is no analytical solution we have to use some numerical methods. In this thesis, the behavior of heat transfer is discussed in an electric furnace. The heat transfer occurs by radiation among casing and walls and casted parts, then heat transfers by conduction from walls and finally it diffuses by convection to atmosphere. Therefore, steady two dimension thermal conduction problem with boundary conditions which were mentioned above is studied by using the boundary element method and the final computer program is written to analyze the problem. By using the results of this program the thermal distribution and heat flux curves have been plotted and compared with given results in reference problems. For ۳-D numerical study, at first geometry of the furnace is obtained by using design methods, then it models with GAMBIT software. The next step is finding a suitable mesh in the way that not only the results are independent from meshing type but also they are comparable with the reference results, then the model solves in FLUENT software and suitable boundary conditions are chosen for the model. First order upwind scheme is used to discrete the equations. The temperature contours obtained from radiation model P-۱ is compared with ۲-D problem and it recognizes that both of them are in a good agreement with each other and reference results.Finally, the shape of furnace casing is studied. Heat flux distribution curves are plotted for some different shapes of the top wall of furnace and by comparing the results, the thermal efficiency of the furnace is studied and the best geometrical shape of furnace casing is suggested to have the highest thermal efficiency and lowest radiation energy loss‬

موضوع مستند نشده

CFD

موضوع مستند نشده

Thermal Conductivity

موضوع مستند نشده

Radiation

موضوع مستند نشده

Stable

موضوع مستند نشده

Boundary Element

موضوع مستند نشده

Constant Elements

مستند نام اشخاص تاييد نشده

جهرمیان، رضا

مستند نام اشخاص تاييد نشده

فرزدی، احمد، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

خوشروان، اسماعیل، استاد مشاور

مستند نام اشخاص تاييد نشده

شروانی تبار، محمدتقی، استاد مشاور همکار

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی