Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Dmytro SVYETLICHNYY"

Modelowanie za pomocą frontalnych automatów komórkowych rozwoju mikrostruktury podczas walcowania


  W pracy zaprezentowano wykorzystanie modelu frontalnych automatów komórkowych do modelowania rozwoju mikrostruktury podczas procesu walcowania prętów okrągłych gładkich. Opracowany model wykorzystuje wyniki modelowania procesów przeróbki plastycznej metodą elementów skończonych (w skali makro) do symulacji rozwoju mikrostruktury materiału automatami komórkowymi (w skali mikro). Przykładowo do prezentacji możliwości modelu wybrano proces walcowania w wykrojach. W pracy przedstawiono również analizę wpływu parametrów procesowych i materiałowych, m.in. gęstość dyslokacji, szybkość zarodkowania, prędkość rozrostu ziaren na rozwój mikrostruktury i jej końcowe wyniki. The use of frontal cellular automata for modelling microstructure evolution during the rolling of plain round bars is presented in the paper. The developed model uses the modelling results of the forming processes obtained by finite element method (macro scale) to simulate the microstructure evolution by cellular automata (micro scale). In order to present the model possibilities, the shape rolling process is chosen as an example. An analysis of influence of process and material parameters, including dislocation density, the rate of nucleation, gain growth rate on microstructure evolution and final structure is presente in the paper as well. Słowa kluczowe: automaty komórkowe, mikrostruktura, modelowanie numeryczne, walcowanie, metoda elementów skończonych Key words: cellular automata, microstructure, numerical modelling, rolling, finite element method 1. Wstęp. Podstawowym wyznacznikiem do określania postępu rozwoju techniki w różnych krajach staje się ostatnio postęp, jaki dokonuje się w dziedzinie inżynierii materiałowej. Pojawiające się coraz nowsze materiały wymagają dokładnej analizy, aby można było opracować odpowiedni dla nich proces przetwarzania, który pozwoli uzyskać zamierzone własności materiału po przeróbce oraz umożliwi bezpieczne i przede wszystkim skuteczne za[...]

Model mięknięcia z rekrystalizacją statyczną i zdrowieniem


  W pracy został przedstawiony nowy model mięknięcia z uwzględnieniem rekrystalizacji statycznej i zdrowienia statycznego materiału po odkształceniu. Zaproponowany model składa się z dwóch części: klasycznego modelu rozwoju gęstości dyslokacji i modelu opracowane- go na podstawie teorii KJMA. Wprowadzenia członu odpowiadającego za zdrowienie pozwala wytłumaczyć różnice wartości wykładnika Avramiego uzyskanego eksperymentalnie z wartościami teoretycznymi. Skuteczność nowego modelu została zweryfikowana badaniami eksperymentalnymi, których wyniki zamieszczono w artykule. In the paper a new model of material softening after deformation in view of processes of static recrystallization and static recovery is considered. As a starting point the difference of Avrami exponent obtained in experimental researches from theoretical value has served. It is suggested to consider not only static recrystallization process, but also recovery proceeding simultaneously in non-recrystallized grains. The theoretical background is presented and the equations for new model are received. Equations of transition from one model to another are included. An efficiency of new model is shown on the basis of experimental data. Słowa kluczowe: mięknięcie, rekrystalizacja statyczna, zdrowienie statyczne Key words: softening, static recrystallization, static recovery.Wprowadzenie. Problem wyboru modelu naprę- żenia uplastyczniającego jest dobrze znany w litera- turze naukowej. Do opisu krzywej umocnienia naj- częściej wykorzystywane są konwencjonalne modele, w których naprężenie uplastyczniające wyrażone jest w funkcji temperatury, prędkości odkształcenia i od- kształcenia. Oprócz konwencjonalnych modeli, co- raz częściej wykorzystywane są również dynamiczne modele adaptacyjne oraz modele oparte na sieciach neuronowych [1, 2]. Część z nich oparta jest na teorii dyslokacyjnej Taylora [3]. W literaturze znane są mo- dele rozwoju dyslokacji opracowane przez Kocksa [4], Rob[...]

Zastosowanie metody kratowego równania Boltzmanna do modelowania w metalurgii i inżynierii materiałowej DOI:10.15199/24.2018.4.9


  Lattice Boltzmann Method (LBM) jest stosunkowo nową i mało znaną w Polsce metodą. Prawdopodobnie dlatego jej nazwa w języku polskim nie jest unormowana. W języku angielskim trudno jest również znaleźć jednoznaczne i precyzyjne sformułowanie nazwy tej metody. Z tego też względu powstają trudności w tłumaczeniu nazwy tej metody na język polski. Najczęściej stosowane jest następujące nazewnictwo: siatkowa metoda Boltzmanna, kratowa metoda Boltzmanna oraz metoda siatek Boltzmanna. Brakującym elementem stwarzającym trudności interpretacyjne samej nazwy jest słowo równanie, ponieważ metoda ta nie jest ani metodą Boltzmanna, ani nie istnieją również siatki lub kratki Boltzmanna. Istnieje jednak równanie Boltzmanna i jedną z jego postaci lub wariantów jest kratowe (lub siatkowe) równanie Boltzmanna. Metodę tą można by było wówczas określić jako "Metoda kratowego równania Boltzmanna". Podobne nazewnictwo przyjęto na przykład w językach ukraińskim i rosyjskim. Również w języku angielskim często można spotkać skrót LBE - Lattice Boltzmann Equation. Podstawą metody jest rozwiązanie transportowego równania Boltzmanna: (1) gdzie: f(x,u,t) - funkcja rozkładu cząstek, x i ξ - zmienne przestrzeni fazowej (współrzędna i prędkości), t - czas, F - siła zewnętrzna (na przykład grawitacja), m - masa, u - prędkość makroskopowa, W - operator kolizji. Funkcja rozkładu cząstek po kierunkach i prędkościach jest funkcją Maxwella, tak więc wzdłuż dowolnego kierunku przestrzeni cząstki mają prędkości według rozkładu Gaussa : (2) gdzie: x - prędkości mikroskopowe, R - stała gazowa, D - wymiar przestrzeni, ρ - gęstość gazu, T - temperatura. Zostało udowodnione, że równanie Boltzmanna w hydrodynamicznym przedziale jest równoważne równaniu Naviera-Stokesa (przy zastosowaniu równania Boltzmanna do ruchu cieczy lub gazu, uzyskiwane wielkości w skali makroskopowej są tożsame wielkościom uzyskiwanym przy rozwiązywaniu równania Naviera-Stokesa). [...]

ROZWÓJ MODELU NAPRĘŻENIA UPLASTYCZNIAJĄCEGO OPARTEGO NA ZMIENNYCH WEWNĘTRZNYCH


  W artykule przedstawiono model naprężenia uplastyczniającego opierającego się na teorii dyslokacji z uwzględnieniem rekrystalizacji. Model składa się z dwóch części: klasycznego modelu rozwoju dyslokacji oraz modelu rekrystalizacji. Druga część bierze pod uwagę różne rodzaje rekrystalizacji i rozpatruje te procesy jako jeden, który zawiera procesy zarodkowania nowych ziaren oraz ich rozrost. Wyniki identyfikacji parametrów modelu oraz symulacje pokazano w artykule. Rozważono wady modelu i przedstawiono propozycje poprawek do modelu. Zaprezentowano również wyniki wstępnych symulacji. Słowa kluczowe: naprężenie uplastyczniające, gęstość dyslokacji, rekrystalizacja Dr inż. Jarosław Nowak, prof. dr hab. inż. Dmytro Svyetlichnyy, mgr inż. Łukasz Łach — AGH Akademia Górniczo‐Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, al. Mickiewicza 30, 30‐059 Kraków, mgr inż. Valeriy Pidvysotskyy — Instytut Metalurgii Żelaza im. St. Staszica, Gliwice. Rudy Metale R56 2011 nr 11 UKD 669-174:548.53-045.22: :539.4.01-047.58:539.374 618 DEVELOPMENT OF FLOW STRESS MODEL BASED ON INTERNAL VARIABLES In the paper a flow stress model based on the dislocation theory in consideration of the recrystallization is briefly presented. The model consists of two parts: the classic model of the dislocation evolution and recrystallization model. The latter deal with various types of recrystallization as the same process rooted in nucleation and grain growth. The results of the model parameters identification and the simulation are presented in this paper. Then disadvantages of the model are considered and new proposal for improvement the model are presented. The results of preliminary simulation are presented as well. Keywords: flow stress, dislocation density, recrystallization Wstęp Problem wyboru modelu naprężenia uplastyczniającego jest dobrze znany w literaturze naukowej [1]. Często stosowane są równania krzywej płynięcia w[...]

Modelowanie rozwoju mikrostruktury wlewka podczas procesu ciągłego odlewania stali


  W procesie ciągłego odlewania stali powiązanych jest ze sobą kilka zjawisk. Należy do nich zaliczyć zagadnienia przepływu ciepła w krzep- nącym wlewku, zagadnienia przepływu ciekłego metalu, powstawanie naprężeń cieplnych i naprężeń powodowanych wyginaniem pasma, oraz kształtowanie struktury wlewka ciągłego. Jednoczesne modelowanie tych zjawisk jest trudne i są one na ogół rozwiązywane oddzielnie. Powodem tego są trudności w określeniu wpływu czynnika dominującego na pozostałe zjawiska. W artykule przedstawiono wyniki modelo- wania pola temperatury w procesie krzepnięcia wlewka ciągłego oraz procesu krystalizacji i rozrostu ziaren. Wyznaczenie pola temperatury wlewka ciągłego umożliwiło uwzględnienie wpływu zmian temperatury na proces krystalizacji na odcinku od krystalizatora do strefy od- cinania pasma. Do wyznaczenia przestrzennego pola temperatury zastosowano metodę elementów skończonych. Rozwój struktury wlewka ciągłego modelowano za pomocą trójwymiarowych automatów komórkowych. W rezultacie uzyskano model komputerowy, który pozwala na prowadzenie obliczeń symulacyjnych procesu ciągłego odlewania stali z uwzględnieniem zjawisk cieplnych i strukturalnych. W pracy przedstawiono wyniki symulacji powstania struktury wlewka z wykorzystaniem metody elementów skończonych zintegrowanej z metodą frontalnych automatów komórkowych. In the continuous casting process of steel several phenomena difficult to modeling are coupled. Heat transfer from the liquid steel and solid phase to the cooling system, liquid steel movement, development of the stress field due to strand bending and temperature gradients and microstructure evolution should be counting among those phenomena. Simultaneous modelling of this problems is so complicated that they are usually solving separately. In such a case it is hard to establish the influence of the main factor on the other processes. The results of the ingot temperature modelling and the solidification structure formati[...]

 Strona 1