Расчетное исследование влияния перегрева алюминиевого расплава на динамику процесса гранулирования

Рассмотрена трехмерная математическая модель процесса затвердевания жидкого металла, учитывающая подвижность границ, на которых осуществляется фазовый переход (краевая задача Стефана). Усовершенствован алгоритм расчета, позволяющий при использования δ-функции Дирака при определении эффективной теплоемкости, учитывать нелинейность уравнения нестационарной теплопроводности и теплоту фазового перехода. Проведено численное исследование теплообмена при затвердевании капель содержащего свинец алюминиевого расплава в воздушной и водяной среде. Изучен характер влияния размера капель и перегрева расплава на динамику затвердевания гранул. Предложено основанное на законе квадратного корня приближенное соотношение, учитывающее величину перегрева жидкой фазы и связывающее толщину образующейся твердой фазы с длительностью процесса гранулирования.