Hareketli ısı kaynağına bağlı olarak levhada meydana gelen sıcaklık dağılımının incelenmesi

Abstract

Kaynak, taşlama, delme gibi birçok mühendislik uygulamasında hareketli ısı kaynağı ile karşılaşılmaktadır. Isı kaynağının hareketli olması malzeme içerisinde zaman bağımlı ısı iletimi problemine neden olmaktadır. Sıcaklık dağılımı sonucu malzeme içerisinde ısıl gerilmeler ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle malzeme içerisindeki sıcaklık dağılımının bilinmesi önemlidir. Bu çalışmada doğrusal hareketli ısı kaynağına bağlı olarak bir levhada zamana bağlı olarak meydana gelen sıcaklık dağılımı sayısal olarak incelenmiştir. Kartezyen koordinat sistemindeki üç boyutlu ısı yayılım denkleminin çözümünde ANSYS paket program kullanılmıştır. Değişik ısı kaynağı şiddeti, değişik kaynak ilerleme hızı ve değişik kaynak yarıçapının levhada oluşan sıcaklık dağılımına etkileri araştırılmıştır. Kaynak şiddetinin (ısı akısının) artması, kaynak çapının küçülmesi ve kaynak ilerleme hızının azalması ile levhada meydana gelen maksimum sıcaklığın arttığı görülmüştür.