Ta članek predstavlja razvoj brezmrežne lokalne kolokacijske metode radialnih baznih funkcij (LRBFCM) za reševanje tridimenzionalnega (3D) turbulentnega pretoka in strjevanja staljenega jekla pod vplivom elektromagnetnega mešanja (EMS) in njeno uporabo v postopku kontinuiranega ulivanja jeklenih gredic. Model kontinuumske mešanice je uporabljen za oblikovanje sklopljenega niza makroskopskih enačb za maso, moment, energijo, turbulentno kinetično energijo in hitrost disipacije v kartezičnih koordinatah. Kašasto območje je obravnavano kot Darcyjev porozni medij. Chorinova eksplicitna metoda delnih korakov je uporabljena za reševanje tlačno-hitrostne sklopitve. LRBFCM uporablja eksplicitno časovno diskretizacijo in prostorsko diskretizacijo z oblikovno prilagodljivo kolokacijo z multikvadričnimi radialnimi baznimi funkcijami na neenakomernih sedem točkovnih domenah vpliva in premično prilagodljivi privetrni shemi. Lorentzovo silo zaradi EMS priskrbi enosmerna sklopitev s programsko opremo Elmer. Prednosti brezmrežne metode so trivialna prilagoditev gostote vozlišč, preprosta nadgradnja na 3D s prejšnih dvodimenzionalnih modelov in visoka natančnost. Opravljena je bila študija vpliva spreminjanja parametrov EMS za izračun temperaturnega in hitrostnega polja. V prispevku je potrjena sposbnost brezmrežne LRBFCM za reševanje realističnih 3D večfizikalnih industrijskih problemov z zapletenimi tokovnimi vzorci.
COBISS.SI-ID: 1474474
Razvijemo numerični postopek, s katerim ocenimo in zmanjšamo orientacijsko odvisnost rešitve modela faznega polja za dendritsko rast. Za krajevno diskretizacijo enačb faznega polja uporabimo metodo končnih diferenc generiranih z radialnimi faznimi funkcijami (KD-RBF). Za časovno diskretizacijo enačb uporabimo osnovno Eulerjevno metodo. Drugi red metode KD-RBF dosežemo z augumentacijo z monomi do drugega reda. Za radialne bazne funkcije uporabimo poliharmonične zlepke petega reda, ki ne vsebujejo oblikovnih parametrov. Natančnost metode KD-RBF ocenimo na regularni in razmetani porazdelitvi računskih točk, tako da opazujemo vrednost povprečnega faznega polja, velikost primarne dendritske veje in hitrost rasti. Opazljivke pri različnih kotih usmerjenosti primerjamo med sabo in na ta način ocenimo orientacijsko odvisnost rešitve. Kot prvi pokažemo, da metoda KD-RBF v kombinaciji z razmetano porazdelitvijo računskih točk predstavlja robusten pristop k reševanju modela faznega polja za dendritsko strjevanje pri poljubnih preferenčnih smereh rasti.
COBISS.SI-ID: 1527466