用于预测淬火期间的传热系数的系统和方法

摘要

一种预测金属铸件在淬火和/或冷却过程中的传热系数的方法。首先，通过计算流体动力学CFD仿真获得初始的一组HTC数据，仿真条件包括工件几何、初始金属铸件温度(分布)、淬火床/槽尺寸和设置、以及给定的或基线(标准)淬火条件，这些条件包括但不限于空气和/或气体的流动速度、空气和/或气体相对于工件的流动方向、空气和/或气体的温度、空气和/或气体的湿度等。由CFD计算得出的用于工件整个表面的初始HTC值然后通过乘以比例因子能够被优化，以最小化预测温度-时间曲线与在给定的或基线淬火条件下的实验测量结果之间的误差。当针对标准/基线淬火条件对HTC值进行优化时，一系列半经验的方程式(或权函数)可用于快速修正用于不同淬火条件的标准/基线HTC数据(也就是淬火条件和基线之间的偏差)，而不需要执行完整的传热和优化计算。同时还提供了系统和制造物件。