Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Artur Szajding"

PRZENIKANIE CIEPŁA PRZEZ RURY OBUSTRONNIE ŻEBROWANE ZE SKRĘCENIEM WZDŁUŻNYCH ŻEBER WEWNĘTRZNYCH


  W artykule zaprezentowano wyniki badań procesu przenikania ciepła w monometalicznych rurach obustronnie żebrowanych ze skręceniem wzdłużnych żeber wewnętrznych. Unikatowa technologia produkcji pozwala na wykonanie żeber wewnętrznych o różnym kącie skręcenia, który wpływa na ilość wymienianego ciepła pomiędzy opływającymi rurę czynnikami. Zaprojektowano i zbudowano stanowisko pomiarowe pozwalające na wyznaczenie współczynnika przejmowania ciepła na ożebrowanej powierzchni wewnętrznej. Przedstawiono wyliczenia dla typoszeregu rur charakteryzujących się różnym kątem pochylenia linii śrubowej. Otrzymane wyniki wskazują, że możliwe jest nawet dwukrotne zwiększenie mocy cieplnej rur. Badania wykonano dla oleju transformatorowego płynącego wewnątrz rury omywanej na zewnątrz powietrzem atmosferycznym. Słowa kluczowe: wymiana ciepła, rury wewnętrznie żebrowane, skręcenie żeber wewnętrznych HEAT TRANSFER IN BOTH-SIDE FINNED TUBES WITH SCREW-SHAPE INTERNAL FINS The paper presents the thermal investigations of the monometallic externally and internally finned tubes employed in crossflow heat exchangers. The tubes differed from one another by the helix angle of internal fins. The air has been used as an outside coolant while the hot transformer oil flowed inside a tube. The laboratory stand has been designed and constructed. The measurements have been carried out to determine the heat transfer coefficient (HTC) at the inner side of tubes, while the HTC at the air side has been calculated with the use of correlations published in literature. The impact of the helix angle of the internal fins on heat transfer in tubes has been examined. It has been clearly proved, that increasing the helix angle results in an intensification of heat transfer between inside and outside fluids. Graphs have been plotted allowing to determine HTC in the terms of Reynolds number. The presented methodology and results can be useful for the design of heat exchanger tubes. Key[...]

Wybrane modele chłodzenia płyty stalowej w powietrzu i ich walidacja DOI:10.15199/24.2017.4.9


  W pracy przedstawiono wyniki analizy wybranych modeli warunku brzegowego opartego o efektywny współczynnik wymiany ciepła wykorzystywany w symulacjach numerycznych procesów metalurgicznych. Badania miały na celu wytypowanie zależności pozwalających otrzymać jak najlepsze odwzorowanie pola temperatury płyty pionowej chłodzonej swobodnie w powietrzu od temperatury 900°C. Warunki brzegowe zostały zaimplementowane do programu wyliczającego zmianę temperatury płyty z rozwiązania metodą elementów skończonych równania przewodzenia ciepła. Otrzymane wyniki zostały porównane z pomiarem zmian temperatury płyty podczas chłodzenia. Dokonano również oceny dokładności zastosowanego modelu warunku brzegowego przez jego porównanie ze współczynnikiem wymiany ciepła uzyskanym z rozwiązania odwrotnego. Wykonane testy wykazały, że modele warunku brzegowego typu radiacyjnego oparte na efektywnym współczynniku wymiany ciepła pozwalają najdokładniej modelować zmiany temperatury płyty chłodzonej w powietrzu. Słowa kluczowe: rozwiązanie odwrotne, warunek brzegowy, chłodzenie w powietrzu.Wstęp. Chłodzenie metali w powietrzu jest istotnym elementem w każdym procesie technologicznym związanym z wytwarzaniem i przetwarzaniem wyrobów metalowych. W metalurgii chłodzenie w powietrzu odgrywa istotną rolę w takich procesach jak: ciągłe odlewanie stali, przeróbka plastyczna czy obróbka cieplna. Przejmowanie ciepła przy konwekcji swobodnej było szeroko badane i istnieje na ten temat obszerna literatura [14, 2]. Jednak w procesach metalurgicznych mamy do czynienia nie tylko z konwekcyjną wymianą ciepła na powierzchni omywanej przez powietrze, ale ze względu na wysokie temperatury istotną rolę odgrywa również radiacyjna wymiana ciepła. Rozdzielenie konwekcyjnej i radiacyjnej wymiany ciepła w konkretnym procesie na ogół nie jest proste i podejmowane są próby budowy modeli mieszanych lub opartych o efektywne współczynniki wymiany ciepła obejmujące radiacyjną i ko[...]

Opracowanie krzywych nagrzewania w piecu pokrocznym z wykorzystaniem systemu Datapaq Slab Reheat System


  W pracy przedstawiono metodykę doboru krzywych nagrzewania w piecu grzewczym o pracy ciągłej. Przeprowadzono pomiar temperatury nagrzewanego wsadu za pomocą urządzenia Datapaq Slab Reheat System celem ustalenia warunków brzegowych wymiany ciepła specyficz- nych dla badanego pieca. Obliczenia nagrzewania wsadu i projektowanie krzywych nagrzewania prowadzono z wykorzystaniem Autorskiego programu komputerowego "Piec 1.0". Methodology of the heating curves designing for charge heating in the walking beam furnace has been presented. Heat transfer boundary conditions has been identified based on charge temperature measurements with the Datapaq Slab Reheat System. Calculations of charge heating was conducted with the developed computer program "Piec 1.0". Słowa kluczowe: nagrzewanie wsadu, krzywe nagrzewania, pomiar temperatury wsadu Key words: charge heating, heating curves, charge temperature measurement.Wstęp. Nagrzewanie wsadu w piecach grzewczych jest istotnym etapem wytwarzania wyrobów drogą przeróbki plastycznej metali. Ze względów jakościo- wych bardzo ważne jest osiągnięcie przez nagrzewany wsad odpowiedniej temperatury w całej objętości [1, 2]. Temperatura w dużej mierze decyduje o płynięciu metalu, strukturze i własnościach wyrobu finalnego. Wskutek nierównomiernego rozkładu temperatury i przemian fazowych w nagrzewanym wsadzie po- wstają naprężenia cieplne. W przypadku przekroczenia granicznej odkształcalności materiału naprężenia pro- wadzą do lokalnych wad materiału, w skrajnych przy- padkach może nastąpić jego pęknięcie. Piece służące do nagrzewania wsadu zazwyczaj opalane są gazem ziemnym, paliwem bardzo drogim i równocześnie należącym do grupy paliw nieodnawial- nych. Badania podjęte w pracy mają na celu bardziej efektywne i oszczędne ich wykorzystanie. Dotyczy to zwłaszcza dążenia do optymalnego prowadzenia proce- su nagrzewania wsadu. Praca miała na celu opracowanie zmiany w tech- ła nologii nagrzewania realizowanej[...]

Wymiana ciepła przy przeróbce plastycznej metali - porównanie modeli DOI:10.15199/24.2016.1.3


  W artykule zostały porównane wyniki obliczeń pola temperatury wsadu uzyskane z wykorzystaniem modeli zaczerpniętych z literatury oraz własnym modelem wymiany ciepła. Wartość współczynnika wymiany ciepła została uzyskana z badań własnych z zastosowaniem nowej metodyki określania strumienia ciepła przepływającego między powierzchniami wymieniającymi ciepło. Składa się ona z dwóch etapów: eksperymentu i obliczeń numerycznych. Badania eksperymentalne zawierają pomiary zmian temperatury w określonych punktach w dwóch próbkach pozostających w kontakcie. Część numeryczna wykorzystuje rozwiązanie odwrotne i metodę elementów skończonych do obliczania strumienia ciepła na powierzchni styku. The results of calculations of the temperature field of the deformed material conducted using heat transfer coefficient form literature are compared with that obtained for developed heat transfer boundary condition model. The developed heat transfer boundary condition model has been obtained using a new methodology for determining heat flux transferred between two solid surfaces. The methodology consists of two parts: experimental and numerical one. The experimental part involves measurements of temperature at specific points in the two samples brought into contact. The numerical part uses an inverse method and the finite element method to calculate the heat flux at the interface. Słowa kluczowe: współczynnik wymiany ciepła, metoda odwrotna, kucie na gorąco. Key words: heat transfer coefficient, inverse method, hot forging.Wstęp. Transport ciepła odgrywa istotną rolę w procesach przeróbki plastycznej metali. W procesach kucia występuje wiele zjawisk przepływu ciepła przebiegających równolegle. Należą do nich wymiana ciepła między narzędziem a wsadem, strata ciepła do otoczenia na drodze promieniowania i konwekcji, generowanie ciepła w wyniku odkształcenia plastycznego i działania sił tarcia. Wszystkie wymienione zjawiska wpływają na pole temperatury wsadu. Na[...]

Opracowanie i weryfikacja numeryczne go modelu chłodzenia pierścieni stosowanych w przemyśle lotniczym DOI:10.15199/67.2016.5.4


  Celem niniejszej pracy jest opracowanie modelu numerycznego procesu hartowania wyrobów ze stali z uwzględnieniem wpływu przemian fazowych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania numerycznego ANSYS. W artykule zaproponowano model numeryczny swobodnego chłodzenia pierścieni stalowych z uwzględnieniem zaimplementowanego modelu przemiany bainitycznej oraz martenzytycznej. Kluczowa w proponowanym rozwiązaniu jest możliwość rozpatrywania niejednorodności w polu temperatury wynikająca z różnych prędkości chłodzenia na przekroju poprzecznym pierścienia, co w rezultacie wpływa na dokładność przewidywania naprężeń szczątkowych. Weryfikacja opracowanego modelu z wykorzystaniem wyników badań laboratoryjnych potwierdza jego duże możliwości określania zmian zachodzących podczas procesu chłodzenia pierścieni. Słowa kluczowe: przemiana bainityczna, przemiana martenzytyczna, hartowanie, metoda elementów skończonych Development and validation of numerical model of cooling of rings used in the aeroplane industry The main goal of the paper is development of the numerical model for cooling simulations of steel products taking into account phase transformations. The phase transformation model was incorporated via the user subroutines to the commercial finite element software. The cooling process of steel rings used in the aircraft industry was selected as a case study. Particular attention was put on heterogeneities occurring in temperature field, which will influence phase transformations and eventually residual stresses. Developed model was validated with experimental results and its good predictive capabilities have been proved. Key words: bainitic transformation, martensitic transformation, cooling process, finite element analysis.Wprowadzenie Nowoczesne stale używane w przemyśle lotniczym poddawane są szeregowi złożonych procesów cieplno-mechanicznych, które mają znaczący wpływ na jakość otrzymywanego wyrobu gotowego. Wysokie normy bezpieczeństwa wym[...]

 Strona 1