Journals →  Материалы электронной техники →  2012 →  #3 →  Back

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ И МАТЕРИАЛОВ
ArticleName Математическое моделирование процесса экструзии термоэлектрического материала
ArticleAuthor М. Г. Лаврентьев, М. В. Меженный, В. Б. Освенский, А. И. Простомолотов
ArticleAuthorData

ОАО «Гиредмет»

М. Г. Лаврентьев

В. Б. Освенский

 

ФГБНУ «Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов»

М. В. Меженный

 

Учреждение Российской академии наук Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН
А. И. Простомолотов

Abstract

Для процесса экструзии композиционного материала предложена математическая модель и на ее основе рассмотрены основные особенности напряженно−деформированного состояния получаемого стержня. Заданы геометрические параметры фильеры и скорость перемещения Пуансона. Расчетная модель основана на совместном использовании приближений упругопластического тела. Численная методика использует конечно−элементную аппроксимацию на лагранжевой сетке, которая меняется во времени с изменением формы образца. Для этого применена адаптивная генерация сеточных узлов в зонах больших напряжений и деформаций образца. Расчеты проведены с использованием комплекса программ Crystmo/Marc. На примере термоэлектрического композита на основе Bi2Te3 изучены основные особенности напряженно−деформированного состояния материала, полученного на разных стадиях процесса экструзии.

Работа выполнена при поддержке ОАО «Росатом» (Госконтракт № Н.4б.44.90.12.1080) и РФФИ (грант № 12−02−90027−Бел).

keywords Математическое моделирование, экструзия, композиционный материал, теллурид висмута, деформация, напряжения, фильера
References

1. Сабо, Е. П. Технология халькогенидных термоэлементов. Физические основы / Е. П. Сабо // Термоэлектричество. − 2004. − № 1. − С. 58—72.

2. Булат, Л. П. Термоэлектрическое охлаждение./ Л. П. Булат − СПб. : СПбГУНиПТ, 2002. − 147 с.
3. Сабо, Е. П. Технология халькогенидных термоэлементов. Физические основы / Е. П. Сабо // Термоэлектричество. − 2006. − № 1. − С. 45—66.
4. Sabo, Ye. P. Technology of chalcogen thermoelements. physical foundations / Ye. P. Sabo // J. Thermoelectricity. − 2005. − N 3. − P. 52—68.
5. Yang, J. Microstructure control and thermoelectric properties improvement to n−type bismuth telluride based materials by hot extrusion / J. Yang, R. Chen, X. Fan, W. Zhu, S. Bao, X. Duan // J. Allows and Compounds. − 2007. − V. 429. − P. 156—162.
6. Егер, Дж. К. Упругость, прочность и текучесть / Дж. К. Егер − М. : Машгиз, 1961. − 170 с.
7. Horrobin, D. J. Die entry pressure drops in paste extrusion / D. J. Horrobin, R. M. Nedderman // Chemical Eng. sci. − 1998. − V. 53, N 18. − P. 3215—3225.
8. Tiernan, P. Modelling of cold extrusion with experimental verification / P. Tiernan, M. T. Hillery, B. Graganescu, M. Gheorghe // J. Materials Processing Technology. − 2005. − V. 168. − P. 360—366.
9. Простомолотов, А. И. Программа «CRYSTMO/MARC» для сопряженного теплового моделирования / А. И. Простомолотов, Н. А. Верезуб, Х. Х Ильясов // Программы для ЭВМ. RU ОБПБТ. − 2009 − № 4. − С. 110.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back