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管理人:mail

No.46825 ダイレス引抜きの解析について

2003-07-29 12:52 投稿者: pon リンク:

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初めて投稿させていただきます.
私は現在MARCとMentatを用いてダイレス引抜きの解析を行おうと考えています.
その際,熱源からの熱放射によって被加工物を加熱させる必要があります.
熱放射のやり方がよくわからないので教えていただけないでしょうか?
また参考にするならどのあたりを見れば良いでしょうか?
日本語チュートリアルのアドバンストコース第6章熱伝導と熱応力あたりが参考になるかと思ったのですがよくわかりません.
まだ解析を初めて数ヶ月足らずの初心者ですが,教えて頂けると幸いです.
よろしくお願いします.

No.46834 Re: Re: 5667 ダイレス引抜きの解析について

2003-07-29 22:56 投稿者: MarcUser リンク:

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> 初めて投稿させていただきます.
> 私は現在MARCとMentatを用いてダイレス引抜きの解析を行おうと考えています.
> その際,熱源からの熱放射によって被加工物を加熱させる必要があります.
> 熱放射のやり方がよくわからないので教えていただけないでしょうか?

こんばんわ.

ダイレス引き抜きの場合は,高温に加熱された部分の変形抵抗が低下することにより,局部変形が起き,これを軸方向に伝播させることによって全体を順次加工していくという加工法ですから,高温でのひずみ速度依存の変形抵抗データと熱物性(熱伝達率と比熱)が重要になります.解析モデルがどんなによくできていても,こられの材料特性の精度が無いと妥当な結果は得られないと思います.
まずはこれが前提条件です.

解析モデルとしては,基本的には輻射による表面入熱ですが,一次モデルとしてはヒータ温度を一定として,ヒータを見ている材料の一部のみに入熱条件を与えてみてはどうでしょうか?
現在のエッジの位置を検出して境界条件を入れ替えていくわけですから,ユーザサブルーチンの利用が必要になります.(ユーザサブルーチン「FILM」)
まず,このモデルで試してから形態係数(View Factor)の考慮を考えるという手順がいいかと思います.

解析的には光ファイバーの加工解析として文献もあるはずです.探せば比較的容易に見つかると思います.
(加工原理からすれば,定常状態の解析をしたいところですが,Marcではちょっと難しいかもしれませんね.Marcは自由表面を含む定常解析はできないと思います.)

以上.ご参考まで.

No.46833 Re: Re: 5667 ダイレス引抜きの解析について

2003-07-29 22:51 投稿者: ハッピー リンク:

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> その際,熱源からの熱放射によって被加工物を加熱させる必要があります.
> 熱放射のやり方がよくわからないので教えていただけないでしょうか?
by ponさん

Marcには熱放射の機能としては、Cavity RadiationとCon(nected?) Radiationの
二つがあるようですね。何れも物質間の熱放射ですね。
ponさんが使いたいのは、熱源からの熱放射、q=σε(Tr^4-Tw^4)
Tr:放射源温度、Tw:壁温でしょうか。
昔ながらのやり方としては熱伝達係数hを定義するユーザーサブルーチンFILMを使う方法があります。
上の式を因数分解すると、 
q=σε(Tr^4-Tw^4)=σε(Tr^2+Tw^2)(Tr+Tw)(Tr-Tw)
ここで、h=σε(Tr^2+Tw^2)(Tr+Tw)とおくと、
q=h(Tr-Tw)となって、見た目は普通の対流熱伝達式となります。
モデルにFilmとして要素面に定義し(但し、非一様な熱伝達としてユーザーサブルーチンをCall)
ユーザーサブルーチンFILMで、h=σε(Tr^2+Tw^2)(Tr+Tw)と記述するんですね。
すると、Marcは何も知らずに「温度依存性(Twによって変化)のある熱伝達係数」と思って
非線形解析に取りかかります。Fortraの知識が多少必要です。

#放射源を適当にモデル化してConRadで結んで、放射源側の温度を固定したらひょっとしたら解けるかも。

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