Detail předmětu

Numerická simulace slévárenských procesů

FSI-9NSS Ak. rok: 2024/2025 Celoroční semestr

Kurz seznamuje posluchače s novými trendy v počítačové podpoře slévárenské technologie. Důraz je kladen zejména na numerickou simulaci slévárenských procesů a její využití v praxi. Pojednává o 3D modelování, definici počátečních a okrajových podmínek pro jednotlivé technologie výroby, predikce vzniku vad v odlitcích, termo-mechanických výpočtech. Kurz rovněž představuje poslední trendy v oblasti tzv. mikro-modelování: nuklease a růst zrn, modelování vzniku monokrystalů, mikro-segregační pochody, inverzní modelování.

Jazyk výuky

čeština

Vstupní znalosti

Znalosti z oblasti slévárenské technologie, základy proudění tekutin a přenosu tepla, základní počítačové dovednosti

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Zkouška – písemná a ústní část
Účast na přednáškách

Učební cíle

Cílem kurzu je získání přehledu o možnostech, aplikacích, přínosech a směrech vývoje numerické simulace slévárenských procesů.
Absolventi kurzu se naučí navrhovat, analyzovat a optimalizovat různé technologie výroby s využitím numerické simulace. Získají znalosti o modelech používaných pro predikci vzniku staženin, trhlin a prasklin v odlitcích. Naučí se specifikům definice pro jednotlivé technologie a procesy, včetně definic pro mikro-modelování.

Studijní opory

Materiály budou přístupny pomocí e-learningu.

Použití předmětu ve studijních plánech

Program D-STG-K: Strojírenská technologie, doktorský, doporučený kurs

Program D-STG-P: Strojírenská technologie, doktorský, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., nepovinná

Osnova

1.Numerické metody výpočtu (FEM, FDM)
2.Specifika definice pro gravitační, tlakové lití a odstředivé lití
3.Vyhodnocení výsledků simulace plnění a tuhnutí
4.Modely výpočtu porezity v odlitcích
5.Modely predikce trhlin a prasklin v odlitcích
6.Kriteriální rovnice pro vyhodnocení kvality odlitků
7.Modelování nuklease a kinetiky růstu zárodků
8.Modelování monokrystalů
9.Modelování segregačních pochodů
10.Inverzní modelování