高温熔体的不断流入,可视为绝热边界

高温熔体的不断流入,可视为绝热边界

    在型腔完全充满之前，金属液的填充过程可划分为两个阶段：一是从金属液进入型腔至其抵达型腔末端；二是从熔体开始进行反向填充至其抵达型腔人口处(实现完全充满)。之所以将充型过程进行如上划分，主要是因为在这两个过程中，金属液的填充区域是不同的，且具有不同的速度、温度边界条件。
    正向填充过程中，型腔入口处由于高温熔体的不断流入，可视为绝热边界。由于熔体末端(沿型腔轴线方向运动)和自由液面未与型腔内壁接触，可视为热辐射边界。从型腔的结构特征来看，其长度要远大于直径，且径向温度梯度比轴向大得多，故可忽略熔体轴向的对流换热，认为熔体与型腔后壁之间的传热主要为热传导和对流换热。随着反向填充过程的开始，正向填充熔体末端将与型腔内壁接触，此时熔体末端由原来的热辐射边界转变为热传导边界。
    前面所建立的描述方程，其求解需要确定相应的边界条件。在型腔人口处，速度分布满足完全充满圆管内金属液的速度分布规律