شبیه سازی گذرای جریان سیال فرآیند جوشکاری قوسی با الکترود فلزی و گاز محافظ

در این پژوهش جریان سیال طی فرآیند جوشکاری قوسی با الکترود فلزی و گاز محافظ برای آلومینیوم خالص تجاری شبیه سازی شده است. برای این منظور معادلات حاکم بر جریان سیال توسط نرم افزار FLOW-3D و با در نظر گرفتن نیروهای شناوری و مارانگونی حل شده اند. علاوه بر این اثرات انتقال ماده، اندازه حرکت و انرژی قطرات به حوضچه جوشنیز مدنظر قرار گرفته اند. پس از شبیه سازی فرآیند مذکور توزیع دما و سرعتدر حوضچه جوش مشخص گردیده و نحوه تغییر شکل حوضچه جوش با گذشت زمان بصورت سه بعدی بدست آمده است. نتایج شبیه سازی برای توزیع سرعت در حوضچه جوش نشان می دهد نقشه جریان سیال به صورت ثابت نبوده و با گذشت زمان به صورت متناوب تغییر می کند. به منظور آنالیز بهتر جریان سیال در حوضچه جوش، اعداد بدون بعد گراشهوفو کشش سطحی رینولدز در حوضچه جوش محاسبه شدند. در نهایت به منظور اعتباربخشی به مدل نهاییارائه شده، نتیجه شبیه سازی ابعاد حوضچه جوش با نتیجه به دست آمده از نمونه آزمایشگاهی در شرایطی مشابه مقایسه گردید و تطابق نهایی این نتایج صحت مدل ارائه شده را تایید نمود.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی ، جریان سیال ، جوشکاری ، FLOW-3D ، آلومینیوم.