4.1.1. Mô phỏng quá trình gia nhiệt bằng khí nóng trong lòng khuôn có bề mặt lồi
Trong phần này sẽ mô phỏng, đánh giá phân bố nhiệt độ của tấm gia nhiệt có chiều dày, bán kính khác nhau với tấm chắn khí “cover” có bán kính thay đổi tƣơng ứng.
4.1.1.1. Tấm gia nhiệt
Nghiên cứu ảnh hƣởng của nhiệt độ tấm gia nhiệt có kích thƣớc là 50x50(mm) với 3 chiều dày, và 4 bề mặt cong nhƣ bảng:
(Với T là chiều dày tấm gia nhiệt, R là bán kính của tấm gia nhiệt)
Bảng 4.1: Các thông số, quy cách cần nghiên cứu của tấm gia nhiệt có bề mặt lồi T (mm)
(Chiều dày)
R (mm)
(Bán kính bề mặt cong của tấm gia nhiệt)
0.5 0; 50; 75; 90
0.75 0; 50; 75; 90
1.0 0; 50; 75; 90
23 a. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.5mm
Bảng 4.2: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lồi (R0; R50; R75; R90) chiều dày 0.5mm
R (mm) Bản vẽ
0
24 75
25 b. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.75 mm
Bảng 4.3: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lồi (R0; R50; R75; R90) chiều dày 0.75mm
R (mm) Bản vẽ
0
26 75
27 c. Tấm gia nhiệt có chiều dày 1.0 mm
Bảng 4.4: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lồi (R0; R50; R75; R90) chiều dày 1.0 mm
R (mm) Bản vẽ
0
28 75
29
4.1.1.2 Tấm chắn khí “Cover”
Dung sai chung của tấm chắn khí “Cover” đƣợc áp dụng theo TCVN 2263-1:2007-m a. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R50
30 b. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R75
31 c. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R90
32
4.1.1.3 Kết quả mô phỏng
a. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.5 (mm)
Bảng 4.5: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt bề mặt lồi (R50; R75; R90) có chiều dày 0.5mm
Tấm gia nhiệt R50 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 313.1 oC - Temp Min: 286.0 oC - Chênh lệch: 27.1oC
Tấm gia nhiệt R75 Tấm chắn khí “Cover” R75
- Temp Max: 285.5 oC - Temp Min: 264.6 oC - Chênh lệch: 20.9oC
33
- Temp Max: 277.2 oC - Temp Min: 256.3 oC - Chênh lệch: 20.9oC
Đối với tấm gia nhiệt có R=0 tức là tấm phẳng, ta dùng lần lƣợt 3 loại Cover có R50, R75, 90 kết quả nào cho ảnh hƣởng nhiệt đối với tấm gia nhiệt đó tốt nhất sẽ đƣợc chọn làm Cover để thực hiện cho các tấm gia nhiệt có R=0.
Bảng 4.6: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt R0 có chiều dày 0.5mm
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 248.0 oC - Temp Min: 235.8 oC - Chênh lệch: 12.2oC
34
- Temp Max: 248.5 oC - Temp Min: 235.9 oC - Chênh lệch: 12.6oC
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R90
- Temp Max: 262.5 oC - Temp Min: 246.7 oC - Chênh lệch: 15.8oC
* Nhận xét: Đối với tấm gia nhiệt có R=0 tức là tấm phẳng, khi dùng lần lƣợt 3 loại Cover có R50, R75, 90 để mô phỏng. Từ kết quả mô phỏng có thể thấy sử dụng tấm chắn khí “Cover” R90 cho kết quả tối ƣu hơn về sự phân bố nhiêt độ, đồng thời nhiệt độ max, va min cũng cao hơn sử dụng tấm chắn khí “Cover” R50 và R75. Do đó, tấm chắn khí “Cover” R90 đƣợc chọn để thực hiện cho các tấm gia nhiệt có R=0.
35
Bảng 4.7: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt bề mặt lồi (R0; R50; R75; R90) có chiều dày 0.75mm
Tấm gia nhiệt R50 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 262.0 oC - Temp Min: 232.4oC - Chênh lệch: 27.6oC
Tấm gia nhiệt R75 Tấm chắn khí “Cover” R75
- Temp Max: 230.6 oC - Temp Min: 209.3 oC - Chênh lệch: 21.3oC
36
- Temp Max: 222.6 oC - Temp Min: 203.0 oC - Chênh lệch: 19.6oC
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R90
- Temp Max: 208.6 oC - Temp Min: 193.9 oC - Chênh lệch: 14.7oC
37 c. Tấm gia nhiệt có chiều dày 1.0 (mm)
Bảng 4.8: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt bề mặt lồi (R0; R50; R75; R90) có chiều dày 1.0mm
Tấm gia nhiệt R50 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 223.1 oC - Temp Min: 196.4 oC - Chênh lệch: 26.7oC
Tấm gia nhiệt R75 Tấm chắn khí “Cover” R75
- Temp Max: 207.4 oC - Temp Min: 186.3 oC - Chênh lệch: 21.1 oC
38
- Temp Max: 207.9 oC - Temp Min: 187.6 oC - Chênh lệch: 20.3 oC
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R90
- Temp Max: 174.4 oC - Temp Min: 161.4 oC - Chênh lệch: 13.0oC
- Nhận xét:
+ Phân bố nhiêt độ trong mỗi tấm gia nhiệt tƣơng đối đồng đều. (Nhiệt độ chênh lệch trong mỗi tấm gia nhiệt từ 13°C – 27.6°C.)
+ Nhiệt độ có xu hƣớng lần lƣợt giảm dần từ các tấm gia nhiệt R50, R75, R90, R0.
4.1.2. So sánh kết quả mô phỏng
Phần này,so sánh kết quả mô phỏng nhiệt độ theo đƣờng line, các tấm gia nhiệt bề mặt lồi R0, R50, R75, R90 với mỗi tấm có 3 chiều dày khác nhau 0.5mm, 0.75mm, 1.0mm
39
40 a. Tấm gia nhiệt bề mặt R0
Hình 4.5: Biểu đồ nhiệt độ mô phỏng theo Line trên tấm gia nhiệt bề mặt R0 b. Tấm gia nhiệt bề mặt lồi R50
41 c. Tấm gia nhiệt bề mặt lồi R75
Hình 4.7: Biểu đồ nhiệt độ mô phỏng theo Line trên tấm gia nhiệt bề mặt lồi R75 d.Tấm gia nhiệt bề mặt lồi R90
42 - Nhận xét:
+ Từ 4 biểu đồ trên (hình 4.5, hình 4.6, hình 4.7, hình 4.8), nhận thấy nhiệt độ giảm dần từ bề mặt tấm gia nhiệt R50 đến R75 đến R90 đến R0.
+ Trong cùng một bề mặt cong tấm gia nhiệt tấm mỏng hơn hấp thụ nhiệt cao hơn, và tấm dày hơn hấp thụ nhiệt thấp hơn.
+ Đối với bề mặt tấm gia nhiệt R0 (tấm phẳng) khi sử dụng Cover không mang lại hiệu quả về hấp thụ nhiệt trên bề mặt so với không sử dụng Cover.
+ Đối với bề mặt tấm gia nhiệt R50, R75, R90 khi sử dụng Cover mang lại hiệu quả về hấp thụ nhiệt trên bề mặt so với không sử dụng Cover khoảng 50C-250C
4.2. Nghiên cứu quá trình gia nhiệt bằng khí nóng trong lòng khuôn có bề mặt lõm. 4.2.1. Mô phỏng quá trình gia nhiệt bằng khí nóng trong lòng khuôn có bề mặt lõm 4.2.1. Mô phỏng quá trình gia nhiệt bằng khí nóng trong lòng khuôn có bề mặt lõm
Trong phần này sẽ mô phỏng, đánh giá phân bố nhiệt độ của tấm gia nhiệt có chiều dày, bán kính khác nhau với tấm chắn khí “cover” có bán kính thay đổi tƣơng ứng.
4.2.1.1 Tấm gia nhiệt
Nghiên cứu ảnh hƣởng của nhiệt độ tấm gia nhiệt có kích thƣớc là 50x50(mm) với 3 chiều dày, và 4 bề mặt cong nhƣ bảng:
(Với T là chiều dày tấm gia nhiệt, R là bán kính của tấm gia nhiệt)
Bảng 4.9: Các thông số, quy cách cần nghiên cứu của tấm gia nhiệt có bề mặt lõm T (mm)
(Chiều dày)
R (mm)
(Bán kính bề mặt cong của tấm gia nhiệt)
0.5 0; 50; 75; 90
0.75 0; 50; 75; 90
1.0 0; 50; 75; 90
Về dung sai chung của tấm gia nhiệt đƣợc áp dụng theo TCVN 2263-1:2007-m a. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.5mm
Bảng 4.10: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lõm (R0; R50; R75; R90) chiều dày 0.5mm
43 0
50
44 90
45 b. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.75 mm
Bảng 4.11: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lõm (R0; R50; R75; R90) chiều dày 0.75mm
R (mm) Bản vẽ
0
46 75
47 c. Tấm gia nhiệt có chiều dày 1.0 mm
Bảng 4.12: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lõm (R0; R50; R75; R90) chiều dày 1.0mm
R (mm) Bản vẽ
0
48 75
49
4.2.1.2 Tấm chắn khí “Cover”
Dung sai chung của tấm chắn khí “Cover” đƣợc áp dụng theo TCVN 2263-1:2007-m a. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R50
50 b. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R75
51 c. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R90
52
4.2.1.3. Kết quả mô phỏng
a. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.5 (mm)
Bảng 4.13: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt bề mặt lõm (R50; R75; R90) có chiều dày 0.5mm
Tấm gia nhiệt R50 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 340.1 oC - Temp Min: 310.3 oC - Chênh lệch: 29.8 oC
Tấm gia nhiệt R75 Tấm chắn khí “Cover” R75
- Temp Max: 330.0 oC - Temp Min: 319.6 oC - Chênh lệch: 10.4 oC
53
- Temp Max: 320.5 oC - Temp Min: 298.1 oC - Chênh lệch: 22.4 oC
Đối với tấm gia nhiệt có R=0 tức là tấm phẳng, ta dùng lần lƣợt 3 loại Cover có R50, R75, 90 kết quả nào cho ảnh hƣởng nhiệt đối với tấm gia nhiệt đó tốt nhất sẽ đƣợc chọn làm Cover để thực hiện cho các tấm gia nhiệt có R=0.
Bảng 4.14: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt R0 có chiều dày 0.5mm
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 299.9 oC - Temp Min: 280.4 oC - Chênh lệch: 19.5 oC
54
- Temp Max: 298.5 oC - Temp Min: 276.9 oC - Chênh lệch: 21.6 oC
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R90
- Temp Max: 321.7 oC - Temp Min: 297.5 oC - Chênh lệch: 24.2 oC
* Nhận xét: Đối với tấm gia nhiệt có R=0 tức là tấm phẳng, khi dùng lần lƣợt 3 loại Cover có R50, R75, 90 để mô phỏng. Từ kết quả mô phỏng có thể thấy sử dụng tấm chắn khí “Cover” R90 cho kết quả tối ƣu hơn về sự phân bố nhiêt độ, đồng thời nhiệt độ max, và nhiệt độ min cũng cao hơn sử dụng tấm chắn khí “Cover” R75 và R50. Do đó, tấm chắn khí “Cover” R90 đƣợc chọn để thực hiện cho các tấm gia nhiệt có R=0.
55
Bảng 4.15: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt bề mặt lõm (R0; R50; R75; R90) có chiều dày 0.75mm
Tấm gia nhiệt R50 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 291.5 oC - Temp Min: 256.0 oC - Chênh lệch: 35.5 oC
Tấm gia nhiệt R75 Tấm chắn khí “Cover” R75
- Temp Max: 281.0 oC - Temp Min: 256.3 oC - Chênh lệch: 24.7 oC
56
- Temp Max: 269.1 oC - Temp Min: 244.0 oC - Chênh lệch: 25.1 oC
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R90
- Temp Max: 242.6 oC - Temp Min: 220.9 oC - Chênh lệch: 21.7 oC
57 c. Tấm gia nhiệt có chiều dày 1.0 (mm)
Bảng 4.16: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt bề mặt lõm (R0; R50; R75; R90) có chiều dày 1.0mm
Tấm gia nhiệt R50 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 254.2 oC - Temp Min: 221.7 oC - Chênh lệch: 32.5 oC
Tấm gia nhiệt R75 Tấm chắn khí “Cover” R75
- Temp Max: 244.8 oC - Temp Min: 231.6 oC - Chênh lệch: 13.2 oC
58
- Temp Max: 230.8 oC - Temp Min: 208.0 oC - Chênh lệch: 22.8 oC
Tấm gia nhiệt R0 Tấm chắn khí “Cover” R90
- Temp Max: 205.3 oC - Temp Min: 185.7 oC - Chênh lệch: 19.6 oC
- Nhận xét:
+ Phân bố nhiêt độ trong mỗi tấm gia nhiệt tƣơng đối đồng đều. (Nhiệt độ chênh lệch trong mỗi tấm gia nhiệt từ 10.4°C – 32.5°C).
+ Nhiệt độ đƣợc hấp thụ trên các tấm gia nhiệt có xu hƣớng lần lƣợt giảm dần từ các tấm gia nhiệt R50, R75, R90, R0.
4.2.2. So sánh kết quả mô phỏng
Phần này,so sánh kết quả mô phỏng nhiệt độ theo đƣờng line, các tấm gia nhiệt bề mặt lõm R0, R50, R75, R90 với mỗi tấm có 3 chiều dày khác nhau 0.5mm, 0.75mm, 1.0mm
59
60 a.Tấm gia nhiệt bề mặt R0
Hình 4.13: Biểu đồ nhiệt độmô phỏng theo Line trên tấm gia nhiệt bề mặt R0 b. Tấm gia nhiệt bề mặt lõm R50
61 c. Tấm gia nhiệt bề mặt lõm R75
Hình 4.15: Biểu đồ nhiệt độ mô phỏng theo Line trên tấm gia nhiệt bề mặt R75 d. Tấm gia nhiệt bề mặt lõm R90
Hình 4.16: Biểu đồ nhiệt độ mô phỏng theo Line trên tấm gia nhiệt bề mặt R90 - Nhận xét:
+ Từ 4 biểu đồ trên (hình 4.13, hình 4.14, hình 4.15, hình 4.16), nhận thấy nhiệt độ giảm dần từ bề mặt tấm gia nhiệt R50 đến R75 đến R90 đến R0.
+ Trong cùng một bề mặt cong tấm gia nhiệt tấm mỏng hơn hấp thụ nhiệt cao hơn, và tấm dày hơn hấp thụ nhiệt thấp hơn.
62
+ Đối với bề mặt tấm gia nhiệt R50, R75, R90, R0 khi sử dụng Cover mang lại hiệu quả về hấp thụ nhiệt trên bề mặt so với không sử dụng Cover khoảng 250
C-1020C
4.3. Nghiên cứu quá trình gia nhiệt bằng khí nóng trong lòng khuôn có bề mặt lồi và lõm. lõm.
4.3.1. Mô phỏng quá trình gia nhiệt bằng khí nóng trong lòng khuôn có bề mặt lồi và lõm
Trong phần này sẽ mô phỏng, đánh giá phân bố nhiệt độ của tấm gia nhiệt có chiều dày, bán kính khác nhau với tấm chắn khí “cover” có bán kính thay đổi tƣơng ứng.
4.3.1.1 Tấm gia nhiệt
Nghiên cứu ảnh hƣởng của nhiệt độ tấm gia nhiệt có kích thƣớc là 50x50(mm) với 3 chiều dày, và 4 bề mặt cong nhƣ bảng:
(Với T là chiều dày tấm gia nhiệt, R là bán kính của tấm gia nhiệt)
Bảng 4.17: Các thông số, quy cách cần nghiên cứu của tấm gia nhiệt có bề mặt lồi và lõm
T (mm)
(Chiều dày)
R (mm)
(Bán kính bề mặt cong của tấm gia nhiệt)
0.5 0; 50; 75; 90
0.75 0; 50; 75; 90
1.0 0; 50; 75; 90
63 a. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.5mm
Bảng 4.18: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lồi và lõm (R0; R50; R75; R90) chiều dày 0.5mm
R (mm) Bản vẽ
0
64 75
65 b. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.75 mm
Bảng 4.19: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lồi và lõm (R0; R50; R75; R90) chiều dày 0.75mm
R (mm) Bản vẽ
0
66 75
67 c. Tấm gia nhiệt có chiều dày 1.0 mm
Bảng 4.20: Bản vẽ tấm gia nhiệt bề mặt lồi và lõm (R0; R50; R75; R90) chiều dày 1.0mm
R (mm) Bản vẽ
0
68 75
69
4.3.1.2. Tấm chắn khí “Cover”
Dung sai chung của tấm chắn khí “Cover” đƣợc áp dụng theo TCVN 2263-1:2007-m a. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R50
70 b. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R75
71 c. Tấm chắn khí “Cover” có bán kính R90
72
4.3.1.3. Kết quả mô phỏng
a. Tấm gia nhiệt có chiều dày 0.5 (mm)
Bảng 4.21: Kết quả mô phỏng tấm gia nhiệt bề mặt lồi và lõm (R50; R75; R90) có chiều dày 0.5mm
Tấm gia nhiệt R50 Tấm chắn khí “Cover” R50
- Temp Max: 324.0oC - Temp Min: 294.0oC - Chênh lệch: 30.0oC
Tấm gia nhiệt R75 Tấm chắn khí “Cover” R75
- Temp Max: 326.4 oC - Temp Min: 306.0 oC - Chênh lệch: 20.4oC
73
- Temp Max: 324.2 oC - Temp Min: 302.8 oC - Chênh lệch: 21.4 oC