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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
M. Meis1,2 y F. Varas1,3
1Universidad de Vigo, 2Vicus Desarrollos Tecnológicos, S.A.,3Universidad Politécnica de Madrid
Introducción a la Simulación Numérica Multifísica conELMER
28–29 de enero de 2015
M. Meis y F. Varas Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Proyecto CloudPYME
El proyecto CloudPYME (ID 0682_CLOUDPYME2_1_E) estácofınanciado por la Comisión Europea a través del FondoEuropeo de Desarrollo Regional (FEDER), dentro de la terceraconvocatoria de proyectos del Programa Operativo deCooperación Transfronteriza España–Portugal 2007–2013(POCTEP).
M. Meis y F. Varas Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Plan
1 Descripción del problema multifísicoHorno de inducciónModelado del problema
2 Análisis del modelo
M. Meis y F. Varas Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Horno de inducciónModelado del problema
Plan
1 Descripción del problema multifísicoHorno de inducciónModelado del problema
2 Análisis del modelo
M. Meis y F. Varas Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Horno de inducciónModelado del problema
Plan
1 Descripción del problema multifísicoHorno de inducciónModelado del problema
2 Análisis del modelo
M. Meis y F. Varas Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Horno de inducciónModelado del problema
Características del problema multifísico
geometría 2D axisimétricavarios subdominios y materialessolvers activos/inactivosacoplamientos entre los submodelosresolución secuencial/acoplada
M. Meis y F. Varas Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
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Horno de inducciónModelado del problema
Descripción de la geometría
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Horno de inducciónModelado del problema
Fenómenos físicos
Fenómenos físicosInducción (bajafrecuencia)Efecto JouleCargas térmicasRadiacción
Fenómenos físicos
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Horno de inducciónModelado del problema
Plan
1 Descripción del problema multifísicoHorno de inducciónModelado del problema
2 Análisis del modelo
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Horno de inducciónModelado del problema
Descripción de submodelos y acoplamientos
SubmodelosSubmodelo electromagnéticorot( 1
µ rotAφ) + iwσAφ = jφSubmodelo térmico−div(k(T )~∇T ) = 1
2σw2|~A|2
Submodelo mecánico−div(σ) = ρα(T − Tref )
AcoplamientosEfecto JouleCargas térmicasCoeficientes variables
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Horno de inducciónModelado del problema
Sección Boundary Condition
Submodelo electromagnéticoAφ = 0 en caras exterioresCond. de simetría
Submodelo térmico
−k ∂T∂n = h(T − T0)
Cond. de simetría
Submodelo mecánicou = 0 na cara restringuida cinemáticamenteσ · n = 0Cond. de simetría
M. Meis y F. Varas Sesion 9. Práctica 3. Horno inducción
Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Plan
1 Descripción del problema multifísicoHorno de inducciónModelado del problema
2 Análisis del modelo
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Sección Body
Número de la sección de la definición de la ecuaciónNúmero de la sección de la definición de la materialNúmero de la sección de la definición de la fuerzadistribuidaNúmero de la sección de la definición de la condicióninicial
Estas secciones se describen más adelante
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Sección Equation
Activación de los resolvedores (solvers)Especificación de cálculo de parámetros derivados(locales)
Recordar que previamente se unió la ecuación a definición deldominio
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Sección Solver
ResolvedoresSubmodelo electromagnéticoSubmodelo térmicoSubmodelo mecánico
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Sección Material
Parámetros físicos del submodelo electromagnético
Conductividad eléctrica
Parámetros físicos del submodelo térmicoDensidadConductivdad térmica
Parámetros físicos del submodelo mecánicoMódulo de YoungRelación de PoissonCoeficiente de expansión térmica
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Sección Body Force
Submodelo electromagnético
Densidad de corriente (valor constante)
Submodelo térmicoFuente calor (Efecto Joule)
Submodelo mecánicoFuente distribuida de tensiones (fuerza de origen térmica)
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Sección Boundary Condition
Submodelo electromagnético
Cond. de DirichletCond. de simetría
Submodelo térmicoCond. de DirichletCond. de NeumannCond. de simetría
Submodelo mecánicoCond. de Dirichlet (no muy realista)Cond. de simetría
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Descripción del problema multifísicoAnálisis del modelo
Observaciones sobre extensiones
RadiaciónCálculo de los factores de visión
Coeficientes variablesMediante tablaElectric conductivity = variable TemperaturaReal298 4.3478e10. . .EndMediante lenguaje MATCDensity = variable TemperatureMATC "1000*(1-1e-4*(tx-273))"
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