导热问题完整的数学描述,除了经适当选择的坐标下的导热微分方程以外,还必须同时给出相应的定解条件。Р对一般的导热问题而言,单值性条件【11】梁木子,文杰,程先华等.蒸汽管道外接座温度场和热应力场的有限元计算【J】.上海交通大学学报,2007Р(定解条件)包括几何条件、物理条件、初始条件、边界条件等四个方面的内容。几何条件是指参与导热过程的重轨的几何尺度、形状。物理条件是指导热重轨的主要物理参数和物理特征。诸如有关的各项物性参数以及它们是否随温度变化,有没有内热源存在,是否均匀分布等等。初始条件是指导热过程开始时刻重轨内的温度场。边界条件是指导热重轨在其边界面上与外部环境之间在热交换方面的联系或相互作用。Р因此,为了研究并模拟重轨热问题,就需要确定淬火工件的几何条件、重轨热物性参数、淬火工件和淬火介质的初始温度分布(初始条件)、淬火工件外表面与淬火介质之间的热交换情况(边界条件)等定解条件。Р2.1.3 淬火时热传导初始条件Р重轨淬火时的初始条件包括重轨淬火前的初始温度分布情况(温度场)和淬火介质的初始温度均匀的,如锻件从室温装炉开始加热,或者加热到给定温度,长时间保温使工件内部均匀热透。此时一般认为重轨的初始温度场是完全均匀一致的,即有Р (2.4)Р初始温度场【12】付斌,安涛,沈晓辉等.火车车轮淬火过程中的温度场【J】.钢铁研究学报,2007Р也可以是不均匀的,但重轨各点温度值是已知的。此时Р (2.5)Р式(2.5)中,为已知温度函数。Р2.1.4 重轨淬火的边界条件Р重轨淬火时的边界条件【13】田东,胡明娟,潘剑生.T8钢淬火过程三维温度场计算及实验【J】.上海交通大学学报,1998Р是指淬火工件外表面与周围环境的热交换情况。对于非稳态导热,它常常是使导热过程得以发生和发展的外界驱动力。而对稳念导热来说,它是影响重轨内温度分布状态的外部条件。常见的边界条件有以下三类:
全文预览
