鑄件—模具界面換熱機理的研究.pdf

1、鑄件-模具界面換熱系數(shù)(IHTC)是決定鑄造仿真軟件計算結(jié)果準確與否的關(guān)鍵因素。在過去的幾十年中，學者們對界面換熱系數(shù)開展了廣泛的研究和探討。通過對過去關(guān)于鑄件-鑄型界面?zhèn)鳠釞C理、間隙傳熱的影響因素以及間隙的測定方法等方面的科研成果的總結(jié)，指出了以往文獻中所存在的不足之處。
　　根據(jù)上述所發(fā)現(xiàn)的不足，提出了一種間隙、溫度均可控的穩(wěn)態(tài)換熱系數(shù)測定方法，并設(shè)計了相應(yīng)的可用于實驗的裝置。利用上述實驗裝置，對換熱系數(shù)與Tc、T、δ三個影響

2、因素的關(guān)系、界面?zhèn)鳠釞C理的探究及界面換熱系數(shù)的量化這三個方面進行深入的研究：
　?、賹Q熱系數(shù)與溫度的關(guān)系進行了研究，發(fā)現(xiàn)不管是大間隙還是小間隙的換熱系數(shù)均隨鑄件溫度的升高而增大；溫差對換熱系數(shù)的影響則取決于間隙的大小——大間隙時為正相關(guān)，小間隙時為負相關(guān)。
　?、趯Ρ攘瞬煌瑐鳠岱较驎r三組間隙值下的傳熱系數(shù)，結(jié)果表明換熱系數(shù)與傳熱間隙成負相關(guān)；間隙越小，其對換熱系數(shù)的抑制作用越顯著。
　　③對δ=1.3mm，當溫差T在

3、0-20℃時，朝下傳熱系數(shù)要大于朝上傳熱系數(shù)，而當T>20℃時，朝上傳熱反過來要大于朝下傳熱；對δ=0.7mm和δ=0.2mm，在實驗溫差范圍內(nèi)，朝上傳熱系數(shù)均大于朝下傳熱系數(shù)。間隙越小，傳熱的方向性越顯著。
　?、芡ㄟ^研究溫度與換熱系數(shù)的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)輻射換熱和對流換熱間確實存在相互促進的作用。此外，微小間隙內(nèi)可能存在著對流換熱且隨著間隙的減小對流換熱對其他兩種傳熱方式的影響有增大的趨勢，這與傳統(tǒng)的理論有所不同。
　　⑤分析了