Témakiírások
Folyamatos öntés kristályosodási folyamatainak matematikai modellezése
témakiírás címe
Folyamatos öntés kristályosodási folyamatainak matematikai modellezése
intézmény
témakiíró
tudományág
témakiírás leírása
Az acélok folyamatos öntése egy világszerte széles körben alkalmazott tömeggyártási technológia. Ennek ellenére a folyamat leírása, matematikai modellezése, a termékminőség előrejelzése a jelenlegi ismereteink alapján közelítésekkel is csak nehezen valósítható meg. A problémáknak nagyrészt az az oka, hogy az öntési folyamatban hőtani, áramlástani, dermedési, átalakulási, rugalmas és képlékeny alakváltozási, kúszási, stb. jelenségek kapcsolódnak össze és hatnak egymásra. A nehézségeket fokozza az a körülmény, hogy a folyamatosan öntött termék (buga, lemezbuga) alakja, a vastagság, szélesség és hossszúság viszonyszámai nem kedvezők a matematikai modellezés szempontjából. Például a lemezbuga öntött szál öntési irányban vertikális gépeknél pl. mintegy 10 méter, ívelt öntőgépeknél 25-30 méter hosszúságú, vastagsága 200-240 mm, szélessége pedig általában 800-1600 mm közötti. További nehézséget jelent a modellek által szolgáltatott eredmények ellenőrzése, mivel a kristályosodás egy kívülről nehezen vizsgálható rendszerben, az öntött termék belsejében történik.
A hőtani és fémtani folyamatok matematikai leírása elsősorban FD és FEM modellekkel kísérelhető meg, ezek alkalmazása és alkalmazhatósági feltételeinek tisztázása, valamint az eredmények gyakorlati alkalmazása a célja a kutatási téma művelésének.
Kutatási célok:
1. Hőátadás modellezése állandósult állapotú öntési folyamatok során.
2. Az öntési paraméterek (pl. sebesség, öntési hőmérséklet, hűtési intenzitás, acélminőség) megváltozása eredményeként kialakuló állandósult állapotú öntési viszonyok, valamint a technológiai és minőségi jellemzők kapcsolatának elemzése, modellezése.
3. Hő- és anyagtranszport modellezése kétfázisú (mushy) tartományban.
Irodalom:
[1] ASM Handbook, volume 15. Casting, ASM Handbook Committee, pp. 348-352, DOI: 10.1361/asmhba0005216
[2] W.R Irwing, “Continuous Casting of Steel,” The Institute of Materials, 1993.
[3] “Mathematical Description of Flow and Heat Transfer in Continuous Casting Machines,” Final Report, European Comission, Directorate-General for Research, EUR 21930, 2005.
[4] “Extension of Advanced Monitoring and Control Techniques at Continuous Casting process,” Final Report, European Comission, Directorate-General for Research, EUR 22815, 2007.
A hőtani és fémtani folyamatok matematikai leírása elsősorban FD és FEM modellekkel kísérelhető meg, ezek alkalmazása és alkalmazhatósági feltételeinek tisztázása, valamint az eredmények gyakorlati alkalmazása a célja a kutatási téma művelésének.
Kutatási célok:
1. Hőátadás modellezése állandósult állapotú öntési folyamatok során.
2. Az öntési paraméterek (pl. sebesség, öntési hőmérséklet, hűtési intenzitás, acélminőség) megváltozása eredményeként kialakuló állandósult állapotú öntési viszonyok, valamint a technológiai és minőségi jellemzők kapcsolatának elemzése, modellezése.
3. Hő- és anyagtranszport modellezése kétfázisú (mushy) tartományban.
Irodalom:
[1] ASM Handbook, volume 15. Casting, ASM Handbook Committee, pp. 348-352, DOI: 10.1361/asmhba0005216
[2] W.R Irwing, “Continuous Casting of Steel,” The Institute of Materials, 1993.
[3] “Mathematical Description of Flow and Heat Transfer in Continuous Casting Machines,” Final Report, European Comission, Directorate-General for Research, EUR 21930, 2005.
[4] “Extension of Advanced Monitoring and Control Techniques at Continuous Casting process,” Final Report, European Comission, Directorate-General for Research, EUR 22815, 2007.
felvehető hallgatók száma
1 fő
helyszín
Óbudai Egyetem
jelentkezési határidő
2014-01-30