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Modelo matemático para previsão da macroestrutura bruta de solidificação sob efeito da decantação de grãos equiaxiais (2011)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: CARADEC, PIERRE D'AMELIO BRIQUET - EP
  • USP Schools: EP
  • Subjects: MODELOS MATEMÁTICOS; MUDANÇA DE FASE; FENÔMENOS DE TRANSPORTE; AUTÔMATOS CELULARES
  • Language: Português
  • Abstract: Durante a solidificação de ligas metálicas, a decantação de grãos equiaxiais pode causar: macrossegregação, mudança na posição da transição colunar-equiaxial e alteração no tamanho de grão equiaxial. O objetivo do presente trabalho é a implementação e análise de um modelo matemático para simular a solidificação sob efeito da decantação de grãos. Este modelo combina: (a) a técnica do autômato celular bi-dimensional em escala microscópica considerando a decantação de grãos, (b) um submodelo microscópico baseado em equações de conservação para simular os processos internos aos grãos e (c) um submodelo macroscópico também baseado em equações de conservação para simular os processos importantes da escala de tamanho macroscópica. Os submodelos macroscópico e microscópico compartilham informações correspondentes às suas escalas características de tamanho através de um método de acoplamento. O modelo matemático completo foi examinado inicialmente através da simulação de diversas situações idealizadas: a decantação de uma esfera sólida, a decantação de um conjunto de esferas porosas e a decantação e solidificação simultânea de um grão dendrítico isolado e imerso em um líquido super-resfriado. Posteriormente, compararam-se os resultados do modelo para a solidificação isotérmica e para a solidificação unidirecional com resultados disponíveis na literatura obtidos por outros modelos numéricos e por técnicas experimentais. Os resultados do modelo mostraram que a decantação de grãos resulta nos seguintes efeitos no caso da solidificação unidirecional: variação de tamanho médio de grãos e macrossegregação ao longo do lingote e alteração ou até eliminação na posição da transição colunar-equiaxial.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 21.02.2011
  • Acesso online ao documento

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    EPBC31200026424FD-5642 Ed.rev.
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    • ABNT

      CARADEC, Pierre D'Amelio Briquet; MARTORANO, Marcelo de Aquino. Modelo matemático para previsão da macroestrutura bruta de solidificação sob efeito da decantação de grãos equiaxiais. 2011.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-31052011-141915/?&lang=pt-br >.
    • APA

      Caradec, P. D. 'A. B., & Martorano, M. de A. (2011). Modelo matemático para previsão da macroestrutura bruta de solidificação sob efeito da decantação de grãos equiaxiais. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-31052011-141915/?&lang=pt-br
    • NLM

      Caradec PD'AB, Martorano M de A. Modelo matemático para previsão da macroestrutura bruta de solidificação sob efeito da decantação de grãos equiaxiais [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-31052011-141915/?&lang=pt-br
    • Vancouver

      Caradec PD'AB, Martorano M de A. Modelo matemático para previsão da macroestrutura bruta de solidificação sob efeito da decantação de grãos equiaxiais [Internet]. 2011 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-31052011-141915/?&lang=pt-br

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