放热固体
温度首次超过放热(模具)材料的自燃温度时,会随时间流逝释放一定能量。
在模拟中,表示放热材料的这些网格单元都会燃烧相同的时间,但在不同的时间燃烧。由于存在时间点差异,难以通过用户自定义的体积热源对放热固体建模。
要在 Simcenter STAR-CCM+ 中量化此能量,使用放热固体模型。此模型是一个简单的燃烧模型,原理与热源相似。当固体中的温度超过自燃温度时,用户指定的热源模拟燃烧。
自燃温度和反应力这两个材料属性足以描述放热固体材料在能量平衡方面的整体效应。例如,如果模拟涉及两种不同的放热固体材料,它们将仅在这些材料属性方面有区别。没有反应常数或者例如没有用于计算随时间释放的能量的阿雷尼乌斯方程;反应力材料属性将直接给出此物理量。
主要的简化在于反应时间场函数。它返回温度超过自燃温度的时间。
此模型的应用是放热模具材料。这些材料用于改进进料系统,通过延长液体金属存储罐的凝固时间,从而抵消凝固导致的收缩。放热反应从熔化的金属接触到放热模具材料时开始。