İnce kesitli döküm boşluğunu doldurmakta olan ergimiş malzemeye ait hareketin sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmesi
An Investigation of the flow of molten material filling thin section casting by using finite element method
- Tez No: 83699
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MEHMET İREN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dökümler, Matematiksel modelleme, Navier-Stokes denklemleri, Sonlu elemanlar yöntemi, Castings, Mathematical modelling, Navier-Stokes equations, Finite element method
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Balıkesir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
/“ ?? ”;? *".'A OZ V-Vr*^-*-' '^..^,»*.<***' İNCE KESİTLİ DÖKÜM BOŞLUĞUNU DOLDURMAKTA OLAN ERGİMÎİf MALZEMEYE AİT HAREKETİN SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ İLE İNCELENMESİ Gülsen YAMAN Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı Doktora Tezi/Tez Danışmanı: Yrd.Doç.Dr. Mehmet İREN Balıkesir 1999 Kalıp doldurma ve metal işlemede matematiksel modellerin oluşturulması ve bu olayların simülasyonu ile ilgili çalışmaların geçmişi son otuz yıla dayanmaktadır. Günümüzde kalıba döküm işlemlerinin endüstride çalışan mühendisler ve akademisyenlerce incelenmesi endüstriye sağlayacağı faydalar açısından cazip bir konudur. Bu çalışmada döküm işleminin önemli bir konusu olan ince kesitli kavitelerin (döküm boşluklarının) doldurulmasına ait uygun temel denklemlerin geliştirilmesi ele alınmış ve geliştirilen bu matematiksel model bir sonlu elemanlar bilgisayar programı ile çeşitli doldurma örnekleri için simüle edilmiştir. Ayrıca, elde edilen bu sonuçlar ANS YS paket program sonuçlan ile karşılaştınlmıştır. İnce kesitli bir kavitenin kesit kalınlığı doğrultusundaki hız profilinin düz ve parabolik dağılımlar arasında olduğu yaklaşımıyla, kavite boyunca olan akım, düzlemsel hız bileşenleri tarafından tanımlanarak 2 {-boyutlu bir formülasyonun kullanılmasıyla simüle edilmiştir. Doldurma formülasyonunun temel ifadeleri, uygun bir hız profilinin seçilmesi ve bir kalınlık değişiminin hesaba katılmasıyla elde edilmiştir. Bu temel ifadeler, kalınlığın ilave (integre) edildiği süreklilik, Navier-
Özet (Çeviri)
.-«i*" ABSTRACT r.V* \'J%/..?...../ AN INVESTIGATION OF THE FLOW OF MOLTEN MATERIAL FİLLİnG THIN SECTION CASTING CAVITY BY USING FINITE ELEMENT METHOD Gülsen YAMAN Balıkesir University, Institute of Science, Department of Mechanical Engineering Ph.D. Thesis/Supervisor : Asst.Prof.Dr. Mehmet İREN Bahkesir-Turkey 1999 Mathematical models for material processing and mould filling have been considered in the last thirty years. Mathematical modelling of mould filling and its simulation has been studied by academics and industry because of its benefits on cost savings. In this study, the development of a mathematical modelling for filling thin section cavities and finite element analysis is used to simulate some filling examples as case studies. Furthermore, obtained results are compared with the results of ANSYS analysis package. With the approach that the transverse velocity profile across a thin section is between parabolic and plain distributions, the flow throughout the cavity defined by in-plain velocity components is simulated using a two and a half (quasi three) dimensional formulation. By applying an appropriate velocity profile and accounting for thickness variation, the thickness-integrated continuity Navier-Stokes and pseudo- concentration equations was derived from the governing filling formulation which is based on conservation laws of mass, momentum, and free surface. IVJSS>.-»İESB The finite element flow formulation was constructed by discretising mh gowrniriff- \<.. ?*> - 'j _ equations spatially and temporally using the conventional Galerkin mffhoil and the implicit backward difference method, respectively, and was solved by^mlj&d formulation. The explicit Taylor-Galerkin method was used to discretise the pseudo- concentration equation for free surface tracking. For some selected examples that have simple geometry analytical solution applied results are compared with numerical results. These analytical and numerical results are compared with the results generated by ANSYS (FLOTRAN module) analysis package. This filling simulation model was applied to a case study that the numerical results have been compared with the experimental data for the benchmark gravity sand casting as gathered by other researchers.
Benzer Tezler
- Metal enjeksiyon kalıplarında yolluk tasarımı
Gate design on metal injection moulds
LEVENT AKSEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Makine MühendisliğiSelçuk Üniversitesiİmalât ve Konstrüksiyon Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUSUF YILMAZ
- AlSi12Cu1(Fe)alaşımının yüksek basınçlı dökümünde safsızlık elementlerinin ve döküm parametrelerinin mikroyapı özelliklerine etkisinin incelenmesi
An investigation of the effect of the impurity elements and the casting parameters on microstructural properties of high pressure die casting of AlSi12Cu1(Fe)1(FE) alloy
EMRE BAŞER
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUZAFFER ZEREN
- Enjeksiyon döküm kalıplarına uygulanan farklı kaplamaların kalıp ömrüne etkisi
Effect of different coatings applied to injection casting molds on mold life
AHMET TURAN KARAOĞLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Karışık sonlu elemanlar yöntemiyle düzlem kompozit eğri eksenli çubukların geometrik doğrusal olmayan davranışlarının analizi
Analysis of geometrically nonlinear behavior of plane composite curved rods via mixed finite element method
SEDAT KÖMÜRCÜ
Doktora
Türkçe
2023
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ NURİ DOĞRUOĞLU
- Fabrication and characterization of hollow fiber membrane with bisbal additive: Membrane bioreactor (MBR) application
Bısbal ilaveli hollow fiber membran üretimi ve karakterizasyonu: Membran biyoreaktör (MBR) uygulaması
FATMA NUR ŞEYMA YAVUZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU