Abstract:

Bu çalışmada, sabit ve homojen ısı kaynağını içeren ve zamana bağlı olmayan ısı iletimi probleminin, taşınım ısı transferini içeren ve zamana bağlı olmayan ısı iletimi probleminin ayrıca zamana bağlı ısı iletimi probleminin sayısal çözümleri sonlu farklar yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Bu sayısal çözümler analitik çözümlerle doğrulanmıştır. Sayısal çözümler ve analitik çözümler arasındaki uyum gözlemlendikten sonra, tandem kaynak sürecini simüle etmek için bu üç farklı problem birleştirilmiştir. Bu çalışmanın ilk amacı, homojen olmayan hareketli ısı kaynaklarını ve taşınımla ısı transferini içeren bunun yanı sıra zamanın bir fonksiyonu olan ısı iletimi problemi için sayısal bir simülatör sunmaktır. Bu sayısal simülatör, açık ve örtük zaman ayrıklaştırma yöntemlerini içerir. Bu simülatörde ızgara boyutlarını, zaman adımı boyutlarını, toplam simülasyon süresini, elektrotlar arasındaki mesafeyi, kaynakların gücünün büyüklüğünü, kaynakların hızını değiştirmek mümkündür. İkinci olarak, erimiş havuzun düşük sıcaklık bölgesinde sıvı metalin erken katılaşmasını araştırmak için önerilen sayısal simülatör kullanılarak tek ve çift tel kaynak işlemlerinin sıcaklık dağılımı karşılaştırılmıştır. Son olarak, geliştirilen sayısal simülatör ile ilgili tüm Matlab kodları, diğer araştırmacıların çalışmalarını kolaylaştırmak için makalenin sonuna eklenmiştir.

Keywords: