@Article{, title={Evaluation of Temperature Distribution And Fluid Flow In Fusion Welding Processes}, author={Salah Sabeeh Abed – AlKareem and Ihsan Y. Hussain}, journal={Journal of Engineering مجلة الهندسة}, volume={13}, number={2}, pages={1446-1462}, year={2007}, abstract={A theoretical study of heat transfer and fluid flow phenomena in welding process has been carried out in the present work. The study involved the numerical solution of the transient Navier-Stokes and Energy equations of the weld pool region by using Finite Difference Method. The electromagnetic force field and buoyancy were included in the formulation The stream-vorticity formulation was used in the mathematical model. The numerical solution is capable of calculating the vorticity, stream function, velocity, temperature, and the interface movement of the weld pool in Gas Metal Arc Welding (GMAW). The model can be used to solve the Gas Tungesten Arc Welding (GTAW) problem. A numerical calculations algorithm was developed to carry out the numerical solution. The numerical results showed that the finger penetration phenomena occurs in the Gas Metal Arc weld is adequately explained through the application of the model. It is found that the frequency of spray transfer is a dominant factor in addition to shape of the weld pool geometry. A verification of numerical results was made through a comparison with a previous work, the agreement was good, confirming the capability and reliability of the proposed numerical algorithm in calculating fluid flow and heat transfer in Gas Metal Arc weld pools.

في هذا البحث ، تمت دراسة انتقال الحرارة وجريان المائع في عمليات اللحام ألانصهاري نظرياً ، تضمنت الدراسة النظرية الحل العددي للمنظومة العابرة (غير المستقرة ) لمعادلة الزخم والطاقة لمنطقة بركة اللحام (منطقة الطور المنصهر ) باستخدام طريقة الفروق المحددة. تضمنت الصياغة قوة المجال الكهرومغناطيسي وقوة الطفو وتم استخدام صياغة الدوامية ودالة الانسياب في النمذجة الرياضية . أمكانية الحل العددي تتضمن حساب الدوامية ، دالة الانسياب ، السرعة ، درجة الحرارة والسطح البيني المتحرك لمنطقة اللحام بطريقة لحام القوس الكهربائي المعدني باستعمال غطاء غازي . هذا النموذج نستطيع استخدامه لحل المسألة بطريقة لحام القوس الكهربائي بقطب التنكستن باستعمال الغاز الواقي . تم التوصل لبرنامج حسابات عددية لتنفيذ الحل العددي . أظهرت النتائج العددية بأن ظاهرة التغلغل الإصبعي التي تحدث في طريقة لحام القوس الكهربائي المعدني باستعمال غطاء غازي وافية بالغرض للتوضيح من خلال التطبيق في النموذج المعمول به . لقد وجدنا بـأن مقدار أنتقال الرش الترددي هو العامل السائد بجانب الشكل الهندسي المستخرج لبركة اللحام . تمت مقارنة النتائج العددية التي تم إنجازها مع البحوث السابقة . التوافق بين النتائج جيد ويؤكد أمكانية وموثوقية الخطوات العددية المقترحة في حساب جريان المائع وانتقال الحرارة بطريقة لحام القوس الكهربائي المعدني باستعمال غطاء غازي في بركة اللحام .} }