Перегляд Вісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження»: збірник наукових праць, № 4 (21) за Ключові слова "[621.365.32:62-418]:004.356.2:004.942"
У статті наведено результати теоретичного дослідження з визначення придатності застосування
електроконтактних прокладок (ЕКП) у промислових умовах (печах прямого графітування Кастнера),
виготовлених з коксо-пекового композиту з використанням адитивних технологій на базі методу моделювання
пошаровим наплавленням (МПН). Числовий аналіз фізичного стану ЕКП за умов промислового застосування
виконано на підставі математичної постановки задачі термо-пружно-пластичності та алгоритму неявного
зворотного відображення її розв’язання на базі методу скінченних елементів у середовищі програмування
Mathcad. Для побудови геометрії та тетраїдної сітки моделі ЕКП використано вільно відкритий програмний
код – CAD-систему для сіткової генерації Gmsh, а для візуалізації результатів розрахунків фізичних полів –
вільно відкритий програмний код ParaView. Моделювання термо-пружно-пластичного стану ЕКП проведено
за умов процесу графітування в печах Кастнера на інтервалі температур до 900 С, на якому проявляються
термопластичні властивості матеріалу, за умов силового навантаження зовнішнім тиском на бічній поверхні
прокладки величиною 2,5 МПа та різних значень радіального перепаду температур в діапазоні 15–90 С. На
підставі аналізу отриманих результатів числового моделювання обґрунтовано можливість застосування ЕКП,
виготовлених з дисперсно-армованих композитних матеріалів (коксо-пекових сумішей) методом МПМ, у
технології графітування електродних виробів за методом Кастнера.