Nghiên cứu phân bố nhiệt của tấm khuôn dương với hệ thống kênh dẫn xoắn ốc trong quá trình gia nhiệt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN NGỌC HIỆP NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ NHIỆT CỦA TẤM KHUÔN DƯƠNG VỚI HỆ THỐNG KÊNH DẪN XOẮN ỐC TRONG QUÁ TRÌNH GIA NHIỆT NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 S KC 0 8 Tp Hồ Chí Minh, tháng 4/2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN NGỌC HIỆP NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ NHIỆT CỦA TẤM KHUÔN DƯƠNG VỚI HỆ THỐNG KÊNH DẪN XOẮN ỐC TRONG QUÁ TRÌNH GIA NHIỆT NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN NGỌC HIỆP NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ NHIỆT CỦA TẤM KHUÔN DƯƠNG VỚI HỆ THỐNG KÊNH DẪN XOẮN ỐC TRONG QUÁ TRÌNH GIA NHIỆT NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 Hướng dẫn khoa học: TS PHẠM SƠN MINH Tp Hồ Chí Minh, tháng 04/2016 LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: Trần Ngọc Hiệp Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 02-02-1989 Nơi sinh: Bình Định Quê quán: An Nhơn – Bình Định Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: Tân Dân-Nhơn An-An Nhơn-Bình Định Điện thoại quan: Điện thoại di động: 0989280059 Fax: Email: ngochiepspkt@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ …./… đến ……/ …… Nơi học (trường, thành phố): Ngành học: Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 09/2008 đến 09/2012 Nơi học (trường, thành phố): Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Ngành học: Cơ khí chế tạo máy Tên đồ án, luận án môn thi tốt nghiệp: Nghiên cứu quy trình chuẩn đốn khuyết tật ống nhỏ ứng dụng kỹ thuật siêu âm ảnh 3D Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án thi tốt nghiệp: 07/2012 trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Người hướng dẫn: TS Đặng Thiện Ngôn I III Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác 11/2012 đến Công ty TNHH MTV CBS Việt Nam II Công việc đảm nhiệm Kỹ Sư LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 23 tháng 04 năm 2016 III LỜI CẢM ƠN Qua bốn năm đại học hai năm cao học gắn bó với ngơi Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Tp HCM, em học tập nhiều từ Thầy, Cô, bạn bè kinh nghiệm sống kỹ năng, kinh nghiệm cách làm việc Giờ khoảng thời gian em làm đồ án tốt nghiệp cao học ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Cơ Khí, nhằm làm quen với phương pháp nghiên cứu cho thấy sản phẩm nghiên cứu sau hai năm cao học.Với hướng dẫn nhiệt tình Thầy Phạm Sơn Minh, cộng với hỗ trợ nhiệt tình Thầy Trần Minh Thế Uyên, Thầy Trần Văn Trọn giúp em có hướng đắn, giải vấn đề đề tài hoàn thành tốt nhiệm vụ nghiên cứu đồ án Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:  TS Phạm Sơn Minh, ThS Trần Minh Thế Uyên ThS Trần Văn Trọn, nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ suốt thời gian thực đề tài  Em xin cảm ơn tồn thể q Thầy Cơ nhiệt tình giảng dạy em khoảng thời gian qua  Cuối xin cảm ơn bạn bè, anh, chị giúp đỡ em hai năm học vừa qua Tp Hồ Chí Minh, tháng 04 năm 2016 Sinh viên thực Trần Ngọc Hiệp IV MỤC LỤC LÝ LỊCH KHOA HỌC I LỜI CAM ĐOAN III LỜI CẢM ƠN IV TÓM TẮT V ABSTRACT VI MỤC LỤC VII DANH MỤC HÌNH VẼ XI DANH MỤC BẢNG BIỂU .XV DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT XVI Chương I TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan 1.1.1 Ngành nhựa nước ta 1.1.2 Công nghệ sản xuất nhựa 1.2 Tính cấp thiết đề tài 1.3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.4 Mục đích nghiên cứu đề tài 1.5 Nhiệm vụ đề tài giới hạn đề tài 1.5.1 Nhiệm vụ đề tài 1.5.2 Giới hạn đề tài 1.6 Các nghiên cứu liên quan đến đề tài 1.6.1 Các nghiên cứu nước 1.6.2 Các nghiên cứu nước 1.7 Phương pháp nghiên cứu 10 1.7.1 Cơ sở phương pháp luận 11 1.7.2 Các phương pháp nghiên cứu cụ thể 11 VII Chương II CÔNG NGHỆ ÉP PHUN VÀ QUÁ TRÌNH ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ TRONG KHN ÉP PHUN NHỰA 13 2.1 Công nghệ ép phun 13 2.2 Hệ thống nhiệt khuôn ép phun 14 2.2.1 Hệ thống gia nhiệt khuôn ép phun 15 2.2.1.1 Gia nhiệt nước nóng 15 2.2.1.2 Gia nhiệt dầu nóng 16 2.2.1.3 Gia nhiệt nước 16 2.2.1.4 Gia nhiệt cảm ứng điện từ 17 2.2.2 Hệ thống giải nhiệt khuôn ép phun 17 2.2.2.1 Giải nhiệt nước hỗn hợp ethylene glycol nước 19 2.2.2.2 Giải nhiệt khí 20 2.3 Yêu cầu hệ thống nhiệt khuôn ép phun 20 2.4 Các chi tiết cần giải nhiệt khn q trình ép phun 21 2.4.1 Làm nguội cho lõi khuôn lịng khn 21 2.4.2 Chốt 22 2.5 Thiết kế hệ thống kênh giải nhiệt 23 2.6 Bố trí hệ thống kênh giải nhiệt lịng khn 25 2.6.1 Bố trí theo kênh riêng biệt 25 2.6.2 Bố trí kiểu vịng cấp 25 2.6.3 Bố trí kiểu vòng nhiều cấp 25 2.7 Hệ thống giải nhiệt cho khuôn dương 26 2.7.1 Hệ thống vách phẳng vách xoắn giải nhiệt 26 2.7.2 Hệ thống vòi phun 27 2.7.3 Hệ thống lỗ nghiêng 28 2.7.4 Hệ thống xoắn ốc 30 2.7.5 Chốt giải nhiệt 30 2.7.6 Ống nhiệt 32 2.8 Các yếu tố ảnh hưởng đến chu kỳ ép phun 34 VIII 2.8.1 Hình dạng kích thước sản phẩm 34 2.8.2 Bề dày sản phẩm 34 2.8.3 Vật liệu nhựa 34 2.8.4 Kiểu dáng kích thước cổng phun runner 34 2.8.5 Vật liệu chế tạo khuôn 35 2.9 Kết luận 35 Chương III LÝ THUYẾT TRUYỀN NHIỆT 36 3.1 Các phương thức trao đổi nhiệt 36 3.1.1 Dẫn nhiệt 36 3.1.2 Trao đổi nhiệt đối lưu 38 3.1.2.1 Quá trình đối lưu 38 3.1.2.2 Tỏa nhiệt 38 3.1.2.3 Trao đổi nhiệt xạ 39 3.2 Truyền nhiệt 42 3.2.1 Khái niệm 42 3.2.2 Truyền nhiệt đẳng nhiệt qua tường phẳng 42 3.2.3 Truyền nhiệt đẳng nhiệt qua tường ống 43 Chương IV MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH Q TRÌNH GIA NHIỆT 44 CỦA TẤM KHUÔN DƯƠNG VỚI HỆ THỐNG KÊNH DẪN XOẮN ỐC 44 4.1 Thay đổi số vòng xoắn kênh dẫn 45 4.2 Thay đổi độ lớn tiết diện kênh dẫn 52 4.3 Thay đổi vật liệu khuôn 58 Chương V THÍ NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 64 5.1 Thí nghiệm gia nhiệt giải nhiệt 64 5.1.1 Chuẩn bị 64 5.1.1.1 Mơ hình khn dương 64 5.1.1.2 Máy nước nóng 68 5.1.1.3 Cảm biến nhiệt độ 68 5.1.1.4 Đồng hồ đo nhiệt độ 68 IX  Sử dụng hệ thống kênh dẫn xoắn ốc để gia nhiệt giải nhiệt cho khuôn dương giúp cho phân bố nhiệt khuôn dương đồng Ngược lại hiệu suất thấp quãng đường nước dài dẫn đến thất thoát nhiệt nhiều  Qua đồ thị cho thấy khác lý thuyết thực nghiệm số lý sau: Sai số dụng cụ đo, sai số q trình đóng ngắt chuyển đổi dịng nước, vật liệu không đảm bảo mác nêu mà có lẫn tạp chất, lượng thất nhiệt môi trường lớn… 80 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết đạt Đề tài “ NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ NHIỆT CỦA TẤM KHUÔN DƯƠNG VỚI HỆ THỐNG KÊNH DẪN XOẮN ỐC TRONG QUÁ TRÌNH GIA NHIỆT ” cho thấy phân bố nhiệt độ khuôn dương với loại vật liệu khác nhôm A6061, đồng thau C3602, thép C45 Phân tích ưu điểm khuyết điểm kênh dẫn nhiệt xoắn ốc, phân tích tính dẫn nhiệt loại vật liệu khác nhau, phân tích ảnh hưởng thơng số: số vòng xoắn, độ lớn tiết diện kênh dẫn, vật liệu làm khuôn đến phân bố nhiệt khuôn dương Kiểm tra đối chứng giống khác mô thực nghiệm Từ điều kiện tốn ban đầu nhiệt độ nước nóng gia nhiệt 20 giây đầu, nước nguội giải nhiệt 20 giây sau Tác giả tiến hành mô phân tích ảnh hương thay đổi số vịng xoắn đến phân bố nhiệt khuôn dương Mô phân tích ảnh hưởng thay đổi độ lớn tiết diện kênh dẫn đến phân bố nhiệt độ khn Mơ phân tích kiểm nghiệm ảnh hưởng vật liệu đến phân bố nhiệt độ khuôn Kết đạt cho thấy với dạng kênh dẫn xoắn ốc khuôn dương, cho phân bố nhiệt đồng so với dạng kênh dẫn khác Với hy vọng, đề tài địng góp phần cải thiện suất chu kỳ ép phun tăng cao chất lượng sản phẩm 6.2 Hướng phát triển đề tài  Tính tốn số lượng kênh xoắn ốc loại khn dương có chiều cao khác 81  Tính tốn độ lớn tiết diện kênh dẫn với loại khn dương có độ lớn khác Khi tính tốn hai thơng số trên, lập bảng, thành lập cơng thức nhằm mục đích gặp loại khuôn dương khác cần tra bảng tính tốn cơng thức để tìm số lượng kênh dẫn thích hơp độ lớn tiết diện thích hợp  Nghiên cứu phương pháp tăng hiệu xuất gia nhiệt, giải nhiệt cho khn có hệ thống kênh dẫn dạng xoắn ốc 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách [1] Trần Minh Thế Uyên, Bài giảng Thiết Kế Chế Tạo Khuôn Ép Nhựa, Đại học sư phạm kỹ thuật TP.HCM [2] Vũ Hồi Ân, Thiết kế khn cho sản phẩm nhựa, Viện máy dân dụng công nghiệp, Hà nội 1994 [3] Nguyễn Bốn, Hoàng Ngọc Đồng, Kỹ thuật nhiệt, NXB Giáo dục Việt Nam, 1999 [4] Peter Jones The Mould Design Guide, Smithers Rapra, 2008 Bài báo tạp chí khoa học: [5] Phạm Sơn Minh, Đỗ Thành Trung Điều chỉnh nhiệt độ khuôn trình làm nguội theo xung động dịng chảy Tạp chí Khoa học Công nghệ, số 52, tr 123-132, 20/1/2014 [6] D.E Dimla, M Camilotto, F Miani, Design and optimisation of conformal cooling channels in injection moulding tools, Journal of Materials Processing Technology, 2008, No 164–165, Page 1294–1300 [7] A.G Smith, L.C Wrobel, B.A McCalla, P.S Allan, P.R Hornsby, A computational model for the cooling phase of injection moulding, Journal of Materials Processing Technology, 2008, No 5, Page 305–313 [8] A.G Smith, L.C Wrobel, B.A McCalla, P.S Allan, P.R Hornsby, A computational model for the cooling phase of injection moulding, Journal of Materials Processing Technology, 2008, No 5, Page 305–313 [9] Jonathan Meckley and Robert Edwards, A Study of the Effect of Conformal Cooling on Part Temperature, ANTEC, 2008, Page 483–488 83 [10] Nguyen Van Minh, Pham Son Minh, Thanh Trung Do Characteristics of Internal Coil Induction Heating Systerm for Injection Molding Temperature Control Journal of Science & Technology, 2015, No 106, Page 13–18 Website [11] https://www.academia.edu/11364244/Báo_Cáo_Triển_Vọng_Ngành_Nhự a_Khối_Phân_Tích_and_Đầu_Tư, 06/03/2016 [12] http://www.vietrade.gov.vn/nha-cht-do-va-cao-su/1486-tong-quan-nganhhang-nhua-viet-nam.html, 06/03/2016 [13] http://www.vietrade.gov.vn/nha-cht-do-va-cao-su/1498-tong-quan-nganhhang-nhua-viet-nam-phan-2.html, 06/03/2016 [14] http://www.thietkekhuon.com/he-thong-kenh-dan-nong-trong-khuon/, 06/03/2016 [15] http://www.thietkekhuon.com/quy-trinh-khuon-thoi-ep-chai-nhua/, 06/03/2016 [16] http://123doc.org/document/1322878-thiet-ke-he-thong-lam-nguoi-chokhuon-ep-phun-nhua.htm, 06/03/2016 [17] http://www.thietkekhuon.com/dieu-can-nam-khi-thiet-ke-he-thong-lamnguoi-khuon-ep-nhua/, 06/03/2016 [18] http://www.thietkekhuon.com/thiet-ke-he-thong-lam-nguoi-khuon/, 06/03/2016 [19] http://www.thietkekhuon.com/cac-phuong-phap-gia-nhiet-trong-qua-trinhep-phun/, 06/03/2016 [20] http://maynhuathiendang.com/tin-tuc/hieu-so-luoc-ve-cong-nghe-ep-phunnhua/, 03/05/2016 [21] http://codientu.org/threads/332/, 03/05/2016 [22] http://www.thietkekhuon.com/gioi-thieu-cong-nghe-khuong-ep-phun/, 03/05/2016 84 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 85 PHỤ LỤC Kết lần đo đểm PB PT Nhôm A6061 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 L1 31 31 32 32 33 34 34 34 35 36 37 37 38 39 39 40 41 42 42 43 43 44 44 44 44 44 44 43 43 42 42 42 41 41 40 40 40 39 39 39 38 L2 31 32 32 33 34 35 35 36 37 38 38 39 40 41 42 43 43 44 45 46 46 46 46 46 46 45 44 44 43 43 42 42 41 41 40 40 40 40 39 39 39 Điểm PB L3 L4 32 31 33 31 33 31 33 31 33 32 33 32 33 33 33 33 33 34 34 34 34 35 35 35 36 36 37 37 38 38 39 38 40 39 41 40 41 41 41 42 42 42 42 43 42 43 43 43 42 43 42 43 42 42 41 42 41 42 40 41 40 40 39 40 39 40 39 39 38 39 38 38 38 38 37 37 37 37 37 37 37 37 L5 32 32 32 32 33 33 34 34 35 35 35 36 37 37 38 39 40 41 41 42 43 43 43 44 43 43 43 42 42 42 41 41 40 40 39 39 39 39 38 37 37 TB 31.4 31.8 32 32.2 33 33.4 33.8 34 34.8 35.4 35.8 36.4 37.4 38.2 39 39.8 40.6 41.6 42 42.8 43.2 43.6 43.6 44 43.6 43.4 43 42.4 42.2 41.6 41 40.8 40.2 40 39.2 39 39 38.4 38 37.8 37.6 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 86 L1 33 33 33 33 33 33 34 35 35 36 38 39 40 41 42 43 44 45 46 46 46 47 47 47 47 46 45 44 42 42 41 40 39 38 37 37 36 36 36 36 35 L2 35 35 36 37 38 38 39 40 41 42 43 44 44 44 45 46 46 47 47 47 47 48 49 49 49 48 47 46 45 44 42 41 40 40 39 39 38 37 37 36 36 Điểm PT L3 L4 31 31 32 31 32 32 33 33 34 34 34 35 35 36 37 37 38 38 39 39 40 40 41 41 42 42 43 43 43 44 44 44 45 45 45 46 46 46 47 47 48 47 48 47 48 48 48 48 47 47 46 46 45 45 44 44 42 43 41 42 40 41 40 40 39 39 38 39 37 38 37 38 36 37 36 37 36 36 35 36 34 36 L5 32 32 33 34 34 35 36 37 38 39 40 41 41 42 43 43 44 44 45 46 46 46 46 46 45 44 43 42 41 40 39 39 38 37 37 37 36 36 36 36 35 TB 32.4 32.6 33.2 34 34.6 35 36 37.2 38 39 40.2 41.2 41.8 42.6 43.4 44 44.8 45.4 46 46.6 46.8 47.2 47.6 47.6 47 46 45 44 42.6 41.8 40.6 40 39 38.4 37.6 37.6 36.6 36.4 36.2 35.8 35.2 PHỤ LỤC Kết lần đo đểm PT PB Thép C45 Điểm PB STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 L1 31 31 32 32 32 33 34 35 36 37 37 37 38 38 39 40 40 41 41 42 43 43 43 44 43 43 43 42 42 41 41 40 39 39 39 38 37 37 37 37 36 L2 32 32 32 32 33 33 34 35 35 36 37 37 38 39 40 41 41 42 42 43 44 45 45 45 45 45 44 43 43 42 41 41 40 40 39 39 38 38 37 37 37 L3 31 31 31 32 32 33 34 34 35 36 37 38 38 39 40 41 41 41 41 42 43 43 43 43 43 43 42 42 41 41 40 40 39 39 39 38 37 37 37 37 36 Điểm PT STT L4 31 31 31 32 32 32 33 33 33 34 34 35 36 36 37 37 37 38 38 39 40 40 40 40 40 40 40 40 39 39 39 38 37 37 37 37 37 36 36 36 36 L5 31 31 31 31 32 32 33 34 34 34 35 36 37 37 38 39 39 40 41 41 42 42 43 43 43 43 42 42 42 42 41 40 40 39 39 39 38 37 37 37 37 TB 31.2 31.2 31.4 31.8 32.2 32.6 33.6 34.2 34.6 35.4 36 36.6 37.4 37.8 38.8 39.6 39.6 40.4 40.6 41.4 42.4 42.6 42.8 43 42.8 42.8 42.2 41.8 41.4 41 40.4 39.8 39 38.8 38.6 38.2 37.4 37 36.8 36.8 36.4 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 87 L1 31 31 32 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 54 53 52 50 48 47 46 44 42 41 40 39 38 37 36 35 L2 31 31 31 32 32 33 33 34 34 35 36 37 38 38 39 40 41 41 42 43 43 44 44 44 44 43 42 41 40 40 39 38 37 37 36 36 36 35 34 34 34 L3 31 31 32 32 33 34 35 36 37 38 39 40 40 41 41 42 42 43 44 44 45 46 46 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 37 37 36 36 35 35 34 34 L4 31 31 32 33 34 34 35 36 37 38 39 39 40 41 42 43 43 43 44 44 44 44 44 43 42 42 41 40 39 39 38 37 37 36 36 36 35 34 34 34 34 L5 31 31 31 31 32 32 33 33 34 35 35 36 37 37 38 38 39 40 41 41 42 43 44 44 44 44 43 43 42 41 40 39 39 39 38 37 36 36 36 35 34 TB 31 31 31.6 32 32.8 33.4 34.2 35 35.8 36.8 37.6 38.4 39.2 39.8 40.8 41.6 42.2 42.8 43.8 44.2 44.8 45.6 46 46 45.8 45.4 44.4 43.6 42.4 41.6 40.6 39.6 38.8 38.2 37.6 37 36.4 35.6 35.2 34.6 34.2 PHỤ LỤC STT 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 L1 30 30 30 30 31 31 32 32 33 34 35 36 37 38 38 39 40 41 42 42 43 43 43 43 42 42 41 40 39 39 38 37 37 37 36 36 36 36 35 34 34 L2 31 31 31 32 32 33 33 33 34 34 35 36 37 37 38 38 39 40 40 41 41 41 42 42 42 41 41 41 40 40 39 39 39 38 37 37 37 37 36 36 36 Kết lần đo đểm PB PT đồng thau C3602 Điểm PB Điểm PT STT L3 L4 L5 TB L1 L2 L3 32 32 33 31.6 00 30 31 31 32 32 33 31.6 01 30 31 31 32 32 33 31.6 02 30 31 31 32 33 33 32 03 30 31 31 32 33 33 32.2 04 31 31 32 33 33 34 32.8 05 32 31 32 34 34 34 33.4 06 32 32 33 34 34 35 33.6 07 33 32 34 34 34 35 34 08 34 33 35 35 35 35 34.6 09 35 34 36 36 36 36 35.6 10 36 34 37 37 37 37 36.6 11 37 35 38 37 37 38 37.2 12 38 36 39 38 38 38 37.8 13 39 37 40 39 39 39 38.6 14 40 37 41 39 40 40 39.2 15 40 38 42 40 40 40 39.8 16 41 39 42 40 41 41 40.6 17 42 39 43 41 42 41 41.2 18 43 40 43 41 42 41 41.4 19 43 40 44 42 43 42 42.2 20 43 40 44 43 43 42 42.4 21 43 40 45 43 43 43 42.8 22 44 41 45 43 43 43 42.8 23 43 41 45 43 43 43 42.6 24 42 40 44 42 43 43 42.2 25 41 40 43 42 42 42 41.6 26 40 39 42 41 42 42 41.2 27 39 38 41 40 41 41 40.2 28 38 37 40 40 41 41 40.2 29 37 36 39 39 40 40 39.2 30 36 36 38 39 40 40 39 31 36 35 37 39 39 39 38.6 32 35 35 37 38 39 39 38.2 33 34 34 36 37 38 39 37.4 34 34 34 36 37 38 38 37.2 35 33 34 36 37 37 37 36.8 36 33 33 35 37 37 37 36.8 37 33 33 34 37 37 37 36.4 38 32 33 34 36 37 37 36 39 32 33 34 36 37 37 36 40 31 33 34 88 L4 31 31 31 31 32 32 33 34 35 36 36 37 38 39 40 41 41 42 43 43 44 44 44 44 43 42 41 40 39 38 37 36 36 35 34 34 34 34 33 33 33 L5 31 31 31 32 32 33 34 35 36 37 38 38 39 40 41 42 43 44 44 45 46 46 46 46 45 44 43 41 40 39 38 38 37 36 36 36 35 34 34 34 34 TB 30.8 30.8 30.8 31 31.6 32 32.8 33.6 34.6 35.6 36.2 37 38 39 39.8 40.6 41.2 42 42.6 43 43.4 43.6 44 43.8 42.8 42 41 39.8 38.8 37.8 37 36.4 36 35 34.8 34.6 34 33.6 33.2 33.2 33 PHỤ LỤC ỨNG DỤNG ANSYS CFX TRONG MÔ PHỎNG Giới thiệu chung ANSYS phần mềm mạnh phát triển ứng dụng rộng rãi giới Trong tính tốn thiết kế khí, phần mềm ANSYS liên kết với phần mềm thiết kế mơ hình hình học 2D, 3D để phân tích ứng suất, biến dạng, trường nhiệt độ, tốc độ dịng chảy, xác định độ mòn, mỏi phá hủy chi tiết Nhờ đó, tìm thơng số tối ưu cho cơng nghệ chế tạo ANSYS cịn cung cấp phương pháp giải toán với nhiều dạng mơ hình vật liệu khác nhau: đàn hồi tuyến tính, đàn hồi phi tuyến, đàn dẻo, đàn nhớt, dẻo, dẻo nhớt, chảy dẻo, vật liệu siêu đàn hồi, siêu dẻo, chất lỏng chất khí … Giới thiệu module CFX phần mềm ANSYS Module CFX chương trình động lực học chất lỏng mục đích chung, hiệu cao áp dụng để giải tốn dịng chảy đa dạng 20 năm qua Tiến trình cơng việc ANSYS CFX Workbench CFX tích hợp tảng ANSYS Workbench (hình 3.1), cung cấp kết nối hai chiều cao cấp cho tất hệ thống CAD chính, cơng cụ tạo hiệu chỉnh hình học mạnh mẽ với ANSYS DesignModeler, công nghệ chia lưới cao cấp ANSYS Meshing, dễ dàng kéo thả truyền liệu kết để chia sẻ ứng dụng 89 Giao diện moldun CFX Tính truyền nhiệt xạ CFX: tối ưu truyền nhiệt mang tính định nhiều loại thiết bị cơng nghiệp, giống cánh turbine, khối động buồng cháy, thiết kế cơng trình kiến trúc Trong ứng dụng đó, dự đốn xác truyền nhiệt đối lưu yếu tố cần thiết Trong nhiều trường hợp vậy, khuyếch tán nhiệt khối rắn truyền nhiệt xạ có vai trị quan trọng Ứng dụng ANSYS – CFX mơ q trình gia nhiệt cho khn dương Trình tự thực hiện:  Bước Geometry: xây dựng mơ hình hình học Trong giao diện DesignModeler: Người dùng thiết kế mơ hình hình học tốn hai mơi trường xây dựng Sketching Modeling Bên cạnh phần mềm cho phép nhập mơ hình hình học từ phần mềm CAD nhiên file nhập phải có định dạng phù hợp Đối với việc mơ hệ thống nhiệt khuôn dương tác giả sử dụng chức Import để nhập mơ hình gồm hai đối tượng: Solid Water, sau sử dụng chức Name selection tạo biên dạng tiếp xúc solid_surface water_surface 90 Mơ hình khn dương giao diện DesignModeler  Bước Mesh: chia lưới phần tử Sau xây dựng mơ hình hình học cho tốn, tiến hành chia lưới phần tử cho mơ hình vừa tạo để phần mềm phân tích phần tử đưa kết xác cho tốn Việc chia lưới mịn tốn phân tích xác Với tốn trên, liên kết phần tử dạng contact region lưới chia theo dạng inflation, với thông số number of layers Giao diện Meshing đối tượng chia lưới  Bước Set up: cài đặt thông số Thiết lập thông số thuộc tính đối tượng, ràng buộc thơng số phân tích – mơ Sau tiến hành chia lưới phần tử cần khảo 91 sát, tiến hành thiết lập thơng số thuộc tính đối tượng, ràng buộc thông số phân tích– mơ Giao diện CFX – Pre với đối tượng thiết lập thông số liên quan  Bước Solution: Tiến hành phân tích tốn Sau thiết lập thơng số thuộc tính đối tượng, ràng buộc thơng số phân tích – mơ phỏng, tiến hành q trình phân tích tốn để đưa kết Giao diện CFX – Solver Manager 92  Bước Results: Đưa kết phân tích Sau phân tích, phần mềm đưa kết mô biến thiên nhiệt độ bề mặt lịng khn ta tiến hành sử dụng hệ thống gia nhiệt để gia nhiệt cho lịng khn trước tiến hành trình ép tạo sản phẩm Kết mô biến thiên nhiệt độ khuôn dương sau phân tích, mơ 93 S K L 0 ... đến trình gia nhiệt giải nhiệt khuôn dương  Nghiên cứu ảnh hưởng mật độ kênh dẫn đến trình gia nhiệt giải nhiệt khuôn dương  Nghiên cứu ảnh hưởng vật liệu làm khn đến q trình gia nhiệt giải nhiệt. .. VĂN THẠC SĨ TRẦN NGỌC HIỆP NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ NHIỆT CỦA TẤM KHUÔN DƯƠNG VỚI HỆ THỐNG KÊNH DẪN XOẮN ỐC TRONG Q TRÌNH GIA NHIỆT NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103 Hướng dẫn khoa học: TS PHẠM SƠN... người dân nước, có khả cạnh tranh với nhựa nước giới nên đề tài “NGHIÊN CỨU PHÂN BỐ NHIỆT CỦA TẤM KHUÔN DƯƠNG VỚI HỆ THỐNG KÊNH DẪN XOẮN ỐC TRONG Q TRÌNH GIA NHIỆT” hình thành nhằm mục đích nâng