TRÓJWYMIAROWY MODEL ZJAWISK TERMICZNYCH DETERMINOWANYCH ŹRÓDŁEM RUCHOMYM

Podobne dokumenty
NUMERYCZNY MODEL PRZEMIAN FAZOWYCH STALI 45

SYMULACJA NUMERYCZNA KRZEPNIĘCIA KIEROWANEGO OCHŁADZALNIKAMI ZEWNĘTRZNYMI I WEWNĘTRZNYMI

WYKORZYSTANIE SYSTEMU Mathematica DO ROZWIĄZYWANIA ZAGADNIEŃ PRZEWODZENIA CIEPŁA

POLA TEMPERATURY I PRĘDKOŚCI W UKŁADZIE WLEWEK-KRYSTALIZATOR COS

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

ANALIZA WRAŻLIWOŚCI CIENKIEJ WARSTWY METALOWEJ PODDANEJ DZIAŁANIU LASERA

9/37 ZJAWISKA PRZEPŁYWU CIEPŁA I MASY W PROCESIE WYPEŁNIANIA FORMY CIEKŁYM METALEM

MODEL NUMERYCZNY PROCESU HARTOWANIA ELEMENTÓW STALOWYCH

ANALIZA UKŁADU STERUJĄCEGO PARAMETRAMI SPAWANIA LASEROWEGO STALOWYCH ELEMENTÓW O ZMIENNEJ GRUBOŚCI

z wykorzystaniem pakiet MARC/MENTAT.

PRZESTRZENNY MODEL PRZENOŚNIKA TAŚMOWEGO MASY FORMIERSKIEJ

MODELOWANIE ROZKŁADU TEMPERATUR W PRZEGRODACH ZEWNĘTRZNYCH WYKONANYCH Z UŻYCIEM LEKKICH KONSTRUKCJI SZKIELETOWYCH

MODEL ZJAWISK MECHANICZNYCH PROCESU HARTOWANIA STALI NISKOWĘGLOWEJ

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Wykorzystanie programu COMSOL do analizy zmiennych pól p l temperatury. Tomasz Bujok promotor: dr hab. Jerzy Bodzenta, prof. Politechniki Śląskiej

ANALIZA PROCESU ZAPEŁNIENIA WNĘKI CIEKŁYM STOPEM W METODZIE PEŁNEJ FORMY.

Numeryczne modelowanie ustalonego pola temperatury

MODELOWANIE POLA TEMPERATURY MOSTKÓW CIEPLNYCH PRZY WYKORZYSTANIU METODY ELEMENTÓW BRZEGOWYCH. Piotr RYNKOWSKI, Tomasz Janusz TELESZEWSKI

NAPRĘŻENIA W HARTOWANYM ELEMENCIE STALOWYM CHŁODZONYM Z RÓŻNĄ INTENSYWNOŚCIĄ. SYMULACJE NUMERYCZNE

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK132

SPEKTRALNE CIEPŁO KRYSTALIZACJI ŻELIWA SZAREGO

METODY KOMPUTEROWE W MECHANICE

ROZKŁAD WIELKOŚCI WYDZIELEŃ GRAFITU W GRUBYM ODLEWIE ŻELIWNYM

KRZEPNIĘCIE KOMPOZYTÓW HYBRYDOWYCH AlMg10/SiC+C gr

1 Symulacja procesów cieplnych 1. 2 Algorytm MES 2. 3 Implementacja rozwiązania 2. 4 Całkowanie numeryczne w MES 3. k z (t) t ) k y (t) t )

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

WPŁYW DOBORU ZASTĘPCZEJ POJEMNOŚCI CIEPLNEJ ŻELIWA NA WYNIKI OBLICZEŃ NUMERYCZNYCH

MODEL NUMERYCZNY ODDZIAŁYWAŃ TERMICZNYCH MIĘDZY TKANKĄ SKÓRNĄ I ZEWNĘTRZNYM ŹRÓDŁEM CIEPŁA

Inżynierskie metody numeryczne II. Konsultacje: wtorek 8-9:30. Wykład

ANALIZA NUMERYCZNA TEMPERATURY I DAWKI TERMICZNEJ W CZASIE ZABIEGU HIPERTERMII

Numeryczna symulacja rozpływu płynu w węźle

DETEKCJA FAL UDERZENIOWYCH W UKŁADACH ŁOPATKOWYCH CZĘŚCI NISKOPRĘŻNYCH TURBIN PAROWYCH

OKREŚLENIE TEMPERATURY I ENTALPII PRZEMIAN FAZOWYCH W STOPACH Al-Si

NUMERYCZNA ANALIZA ZŁĄCZA PRZEGRODY ZEWNĘTRZNEJ WYKONANEJ W TECHNOLOGII SZKIELETOWEJ DREWNIANEJ I STALOWEJ

BADANIA SKURCZU LINIOWEGO W OKRESIE KRZEPNIĘCIA I STYGNIĘCIA STOPU AlSi 5.4

WYKORZYSTANIE METODY ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH W MODELOWANIU WYMIANY CIEPŁA W PRZEGRODZIE BUDOWLANEJ WYKONANEJ Z PUSTAKÓW STYROPIANOWYCH

EMPIRYCZNE WYZNACZENIE PRAWDOPODOBIEŃSTW POWSTAWANIA WARSTWY KOMPOZYTOWEJ

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA PARAMETRY KRYSTALIZACJI ŻELIWA CHROMOWEGO

Modelowanie przepływu ciepła w przegrodach z instalacjami ciepłej wody użytkowej metodą brzegowych równań całkowych

PROBLEMY MODELOWANIA I STEROWANIA PROCESEM KRZEPNIĘCIA STOPÓW ALUMINIUM I STOPÓW MIEDZI S. KLUSKA-NAWARECKA 1, H. POŁCIK 2 1, 2

Rozkład temperatury na powierzchni grzejnika podłogowego przy wykorzystaniu MEB

CHARAKTERYSTYKA I ZASTOSOWANIA ALGORYTMÓW OPTYMALIZACJI ROZMYTEJ. E. ZIÓŁKOWSKI 1 Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, Kraków

OBLICZENIA CIEPLNE I WYTRZYMAŁOŚCIOWE DLA WSTAWKI TEMPERATUROWEJ

OPTYMALNE PROJEKTOWANIE ROZKŁADU ŹRÓDEŁ CIEPŁA W WALE KALANDRA

MODELOWANIE ZA POMOCĄ MES Analiza statyczna ustrojów powierzchniowych

ZASTOSOWANIE PAKIETU FLUX2D DO ANALIZY POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO I TEMPERATURY W NAGRZEWNICY INDUKCYJNEJ DO WSADÓW PŁASKICH

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

LABORATORIUM METODA ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH

Elektrostatyka, cz. 1

MODELOWANIE ODLEWANIA CIĄGŁEGO WLEWKÓW ZE STOPU AL

Pole magnetyczne magnesu w kształcie kuli

Materiałowe i technologiczne uwarunkowania stanu naprężeń własnych i anizotropii wtórnej powłok cylindrycznych wytłaczanych z polietylenu

ANALIZA DYNAMIKI PRZENOŚNIKA FORM ODLEWNICZYCH. T. SOCHACKI 1, J. GRABSKI 2 Katedra Systemów Produkcji, Politechnika Łódzka, Stefanowskiego 1/15, Łódź

Recenzja rozprawy doktorskiej mgra inż. Roberta Szymczyka. Analiza numeryczna zjawisk hartowania stali narzędziowych do pracy na gorąco

ANALIZA OBCIĄŻEŃ JEDNOSTEK NAPĘDOWYCH DLA PRZESTRZENNYCH RUCHÓW AGROROBOTA

ZASTOSOWANIE SZTUCZNEJ SIECI NEURONOWEJ DO WYZNACZANIA PARAMETRÓW OBRÓBKI CIEPLNEJ ODLEWÓW STALIWNYCH

ANALIZA WYMIANY CIEPŁA OŻEBROWANEJ PŁYTY GRZEWCZEJ Z OTOCZENIEM

OBCIĄŻENIA TERMICZNE W ZESPOLONYCH DŹWIGARACH MOSTOWYCH THERMAL LOADS IN BRIDGE COMPOSITE STRUCTURES

MODEL KRZEPNIĘCIA STOPU DWUSKŁADNIKOWEGO W PIONOWEJ PRÓBIE LEJNOŚCI

WPŁYW WIELKOŚCI WYDZIELEŃ GRAFITU NA WYTRZYMAŁOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO NA ROZCIĄGANIE

Zastosowanie MES do rozwiązania problemu ustalonego przepływu ciepła w obszarze 2D

ANALIZA NUMERYCZNA HARTOWANIA ELEMENTÓW MASZYN ZE STALI C80U

Modelowanie pola naprężeń we wlewku odlewanym w sposób ciągły Streszczenie Abstract Słowa kluczowe Key words: Wstęp

ZNACZENIE ZJAWISK TERMICZNYCH W NIEUSTALONYCH STANACH ELEKTROMECHANICZNYCH SILNIKÓW DWUKLATKOWYCH

DWUTEOWA BELKA STALOWA W POŻARZE - ANALIZA PRZESTRZENNA PROGRAMAMI FDS ORAZ ANSYS

IDENTYFIKACJA CHARAKTERYSTYCZNYCH TEMPERATUR KRZEPNIĘCIA ŻELIWA CHROMOWEGO

1.1 Przegląd wybranych równań i modeli fizycznych. , u x1 x 2

Wykład 5. Skręcanie nieskrępowane prętów o przekroju prostokątnym.

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Weryfikacja numeryczna modelu propagacji fal cieplnych w płynącym gazie

WPŁYW EKSPLOATACJI PIECÓW GRZEWCZYCH NA ZUŻYCIE CIEPŁA THE INFLUENCE OF OPERATION OF HEATING FURNACES ON HEAT CONSUMPTION

ANALIZA ODKSZTAŁCEŃ I NAPRĘŻEŃ GRZEJNIKA ALUMINIOWEGO DLA SKOKOWO ZMIENIAJĄCYCH SIĘ PARAMETRÓW WYMIANY CIEPŁA

MODELOWANIE NUMERYCZNE POWSTAWANIA NAPRĘŻEŃ W KRZEPNĄCYCH ODLEWACH

KATEDRA WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW I METOD KOMPUTEROWYCH MECHANIKI. Wydział Mechaniczny Technologiczny POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH

ANALIZA KRZEPNIĘCIA I BADANIA MIKROSTRUKTURY PODEUTEKTYCZNYCH STOPÓW UKŁADU Al-Si

Projekt METODA RÓŻNIC SKOŃCZONYCH Część I ( ) ( ) ( ) ( ) Informatyka Podstawy Programowania 2016/ Opis metody

Recenzja rozprawy doktorskiej mgr inż. Joanny Wróbel

OCENA KRYSTALIZACJI STALIWA METODĄ ATD

ZASTOSOWANIE METOD OPTYMALIZACJI W DOBORZE CECH GEOMETRYCZNYCH KARBU ODCIĄŻAJĄCEGO

PROJEKTOWANIE FASAD WENTYLOWANYCH ZE ZREDUKOWANYMI STRATAMI CIEPŁA DESIGNING OF VENTILATED FASADES WITH REDUCED HEAT LOSSES

OKREŚLANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK20 NA PODSTAWIE METODY ATND

SYMULACJA TŁOCZENIA ZAKRYWEK KORONKOWYCH SIMULATION OF CROWN CLOSURES FORMING

Metody Obliczeniowe Mikrooptyki i Fotoniki

BADANIE WPŁYWU WYDOBYCIA NA SEJSMICZNOŚĆ W KOPALNIACH WĘGLA KAMIENNEGO

Mgr inż. Marta DROSIŃSKA Politechnika Gdańska, Wydział Oceanotechniki i Okrętownictwa

ZASTOSOWANIE OCHŁADZALNIKA W CELU ROZDROBNIENIA STRUKTURY W ODLEWIE BIMETALICZNYM

ESTYMACJA PARAMETRÓW TERMOFIZYCZNYCH CIAŁ IZOTROPOWYCH ZA POMOCĄ METODY FILTRACJI DYNAMICZNEJ ORAZ PRZEDZIAŁOWEGO UŚREDNIANIA WYNIKÓW POMIARÓW

Metoda elementów brzegowych

METODA ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH

Aerodynamika I Efekty lepkie w przepływach ściśliwych.

EKSPERYMENTALNA WERYFIKACJA METODY ROZWIĄZYWANIA ODWROTNEGO PROBLEMU PRZEWODZENIA CIEPŁA

MATEMATYCZNY MODEL PĘTLI HISTEREZY MAGNETYCZNEJ

Modelowanie zagadnień cieplnych: analiza porównawcza wyników programów ZSoil i AnsysFluent

FOTOELEKTRYCZNA REJESTRACJA ENERGII PROMIENIOWANIA KRZEPNĄCEGO STOPU

PROJEKT METODA ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH

PRZEMIANY FAZOWE I NAPRĘŻENIA PODCZAS HARTOWANIA STALI WĘGLOWYCH NARZĘDZIOWYCH

Metoda Elementów Skończonych. Projekt: COMSOL Multiphysics 3.4.

PROPOZYCJA METODY OKREŚLANIA IZOLACYJNOŚCI CIEPLNEJ OKNA PODWÓJNEGO. 1. Wprowadzenie

Rozwiązywanie równań różniczkowych cząstkowych metodą elementów skończonych - wprowadzenie

Drgania poprzeczne belki numeryczna analiza modalna za pomocą Metody Elementów Skończonych dr inż. Piotr Lichota mgr inż.

Transkrypt:

7/4 Archives of Foundry, Year 00, Volume, 4 Archiwum Odlewnictwa, Rok 00, Rocznik, Nr 4 PAN Katowice PL ISSN 164-5308 TRÓJWYMIAROWY MODEL ZJAWISK TERMICZNYCH DETERMINOWANYCH ŹRÓDŁEM RUCHOMYM A. BOKOTA 1, A. KULAWIK Instytut Mechaniki i Podstaw Konstrukci Maszyn, Politechnika Częstochowska, 4-01 Częstochowa, ul. Dąbrowskiego 73 STRESZCZENIE Opracowano model numeryczny pól temperatury w procesie obróbki termiczne punktowym źródłem ciepła. Równanie przewodnictwa z członem konwekcynym rozwiązano metodą elementów skończonych w sformułowaniu Petrova-Galerkina (zadanie 3D). Rozróżniono dwa sposoby obciążenia termicznego źródłem o rozkładzie Gaussowskim: ako powierzchniowe zewnętrzne oraz przypowierzchniowe źródło wewnętrzne. Uwzględniono możliwość topienia i krzepnięcia materiału. Wykonano symulace numeryczne pól temperatury w procesie nagrzewania elementu ruchomym powierzchniowym oraz przypowierzchniowym źródłem ciepła. Key words: thermal loads, source of point, numerical simulation 1. WSTĘP Informace o zawiskach cieplnych w procesie obróbki termiczne (hartowanie) maą istotne znaczenie, gdyż akość te obróbki est ściśle związana z polem i gradientami temperatury. W wielu przypadkach nagrzewanie przeprowadza się ruchomym punktowym źródłem ciepła. Utrudnia to modelowanie numeryczne zawisk termicznych, gdyż równanie przewodnictwa zawiera człon konwekcyny. Rozwiązanie takiego równania metodą elementów skończonych w sformułowaniu Bubnowa Galerkina est możliwe przy odpowiednie dyskretyzaci rozważanego obszaru. Przy braku spełnienia warunków odnośnie dyskretyzaci nie uzyskue się rozwiązania. Maąc powyższe na uwadze opracowano trówymiarowy model numeryczny do szacowania pól temperatury oparty na rozwiązywaniu równania przewodnictwa z członem 1 dr hab. inż. prof. P.Cz. e-mail: bokota@imipkm.pcz.czest.pl mgr inż. e-mail: kulawik@imipkm.pcz.czest.pl

75 konwekcynym metodą elementów skończonych w sformułowaniu Petrova-Galerkina [1-5,9,10]. W przedziale pomiędzy temperaturami solidusu i likwidusu zastosowano ednoobszarowy model krzepnięcia, a efektywną poemność cieplną szacue się poprzez podstawienie Lemmona [6]. Punktowe źródło ciepła można modelować na dwa sposoby. Pierwszy z nich to wykorzystanie warunku Neumanna, czyli przyęcie źródła ciepła ako powierzchniowego strumienia o odpowiednim rozkładzie (hartowanie). Drugim sposobem est modelowanie obciążenia termicznego źródłem obętościowym zadanym w warstwach przypowierzchniowych elementu nagrzewanego (spawanie). W pracy przeprowadzono symulace pól temperatury w procesie nagrzewania elementu prostopadłościennego ruchomym powierzchniowym i przypowierzchniowym źródłem ciepła o rozkładzie Gaussowskim. Uwzględniono zawisko topienia i krzepnięcia materiału w obszarze działania źródła.. MODEL MATEMATYCZNY I NUMERYCZNY Równanie różniczkowe opisuące nieustalony przepływ ciepła w obszarze przyęto w postaci (współrzędne Eulera): Θ λ (.1) t ( Θ) Cef Cef Θ V = qv gdzie: Θ = Θ ( x, t) temperatura, λ( Θ ) C właściwą poemnością cieplną, V( x,t) ef obętościowe źródło ciepła, x λ = est współczynnikiem przewodzenia ciepła, V = wektor prędkości, współrzędne przestrzenne. ( x t) qv = qv, Równanie (.1) uzupełnia się warunkami brzegowymi: Dirichleta ( Θ = Θ ), Neumanna ( q ) q = bądź Newtona-Robina ( = ( Θ Θ )) q [7,10]. Zadanie rozwiązano metodą elementów skończonych w sformułowaniu Petrova- W x, t = W ( w x ϖ t ) ako funkce wagowe, a temperatura i Φ x, t Φ( φ x, ω t ), tzn.: Galerkina. Przyęto ( ) ( ) ( ) prędkość w elementach są aproksymowane funkcami ( ) ( ) ( ) = Θ φ Θ( x, t) = Θ () t φ ( x ), = Θ, V ( xβ, t) = V () t φ ( xβ ) (.) x x W elemencie z interpolacą tróliniową funkce aproksymacyne otrzymue się z φ x = φ x φ x φ [4,6,10]. We przemnożenia funkci liniowych, tzn.: ( ) x ( 1) y ( ) z ( x3 ) współrzędnych znormalizowanych { ξ, η, ζ },, η, ζ [ 1,1 ] do kolenego węzła, maą postać: ξ funkce te, z przypisaniem

76 φ ( ξ, η, ζ ) = φ ( ξ) φ ( η) φ ( ζ ) = 0.15(1 + ξ ξ)(1 + η η)(1 ζ ζ ) + (.3) gdzie ξ, η, ζ wynoszą odpowiednio 1 lub 1. Dla takich elementów funkce wagowe są kombinacą funkci interpolacynych i przesuwaących punkty całkowania (upwind function): i ( )( φ ( η) + w ( η) )( φ ( ζ ) w ( ζ )) ( ξ η, ζ ) φ ( ξ ) + w ( ξ ) w = + (.4), i i i i i i ( ) ( ) ( ) gdzie wi ξ, wi η, wi ζ są członami modyfikuącymi [1,6,10] Wykorzystuąc metodę reszt ważonych do równania (.1) otrzymano słabą formę równania (.1): λ Θ wd + V q wd ΓQ C ef q wdγ Θ wd + t Γ N C ef ( Θ Θ ) Θ Vwd = wdγ (.5) Przy czym całkę po brzegu Γ zastąpiono sumą całek po Γ Q i Γ NR. Po podstawieniu (.) do (.5), przyęciu odpowiednich oznaczeń całek oraz dokonaniu całkowania po czasie równania (.5) otrzymano układ równań liniowych: NR ( s+ 1) NR ( γ ( Ki + Bi ) + M i ) Θ = ( M i ( 1 γ )( Ki + Bi ) NR ( s+ 1) Q ( s+ 1) V ( s+ 1) + γ ( Bi Θ Bi q + Qiq ) + NR ( s) Q ( s) V ( s) + ( 1 γ )( B Θ B q + Q q ) i i i Θ ( s) + (.6) gdzie: γ est parametrem zależnym od schematu całkowania po czasie, indeksy s i s+1 oznaczaą czas t i t + t odpowiednio. Efektywną poemność cieplną w procesie topienia lub krzepnięcia materiału wyznacza się wykorzystuąc podstawienie Lemmona [6] C ef ( ) ( ) dh grad H = (.7) dθ grad Θ gdzie H = H ( Θ ) est znaną funkcą entalpii w przedziale rozważanych temperatur.

77 3. PRZYKŁAD NUMERYCZNY Przeprowadzono symulacę procesu nagrzewania punktowym źródłem ciepła elementu stalowego w kształcie prostopadłościanu o wymiarach 0. 1 0.005 0.0 m. Źródło ciepła modelowano rozkładem Gaussowskim [8]: q Q x + y ( x, y) = exp πa a (3.8) gdzie: x, y, Q est mocą źródła, a est promieniem, dla którego rozkład źródła wynosi 1/e wartości szczytowe. Założono, że stałe termofizyczne λ, ρ, c zależne są od temperatury i dotyczą stali niskowęglowe, a prędkość przesuwania źródła była stała V x = 0.0 m/s. 3500 3500 Temperatura [K] 700 1900 1100 1 Temperatura [K] 700 1900 1100 1 300 0.00 0.0 0.04 0.06 0.08 0.10 Rys. 3.1. Rozkład temperatury na powierzchni górne w płaszczyźnie działania źródła 1.5 kw, 1) topienie i krzepnięcie Fig. 3.1. Distribution of temperature on the upper surface in the source influence place of 1.5 kw, 1) melting and solidification 300 0.00 0.0 0.04 0.06 0.08 0.10 Rys. 3.. Rozkład temperatury na powierzchni górne w płaszczyźnie działania działania źródła 6 kw, 1) topienie i krzepnięcie Fig. 3.. Distribution of temperature on the upper surface in the source influence place of 6 kw, 1) melting and solidification Obliczenia przeprowadzono przymuąc krok czasu t=0.01 s. Założono, że wartość szczytowa źródła wyniosła Q=1500 [W] dla powierzchniowego oraz 6000 [W] dla przypowierzchniowego źródła działaącego do głębokości 0.004 m., promień wynosił a = 0. 00 m. Siatkę elementów skończonych w otoczeniu działania źródła zagęszczono w celu dokładniesze aproksymaci rozkładu Gaussowskiego. Wyniki

78 obliczeń po ustaleniu się procesu nagrzewania (t=14 s), przedstawiono na kolenych rysunkach. 0.005 0.005 0.004 0.004 0.003 0.00 0.003 0.00 0.001 0.001 0.000 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010 Z [m] Rys. 3.3. Izolinie temperatury w przekrou poprzecznym pod źródłem 1.5 kw Fig. 3.3. Temperature isoline at the cross section under the source of 1.5 kw 0.000 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010 Z [m] Rys. 3.4. Izolinie temperatury w przekrou poprzecznym pod źródłem 6 kw Fig. 3.4. Temperature isoline at the cross section under the source of 6 kw 0.0050 0.005 0.0000 0.00 0.05 0.030 0.035 0.040 0.045 0.050 Rys. 3.5. Izolinie temperatury w przekrou wzdłużnym działania źródła 1.5 kw Fig. 3.5. Temperature isoline along section source layer of 1.5 kw 0.0050 0.005 0.0000 0.00 0.05 0.030 0.035 0.040 0.045 0.050 Rys. 3.6. Izolinie temperatury w przekrou wzdłużnym działania źródła 6 kw Fig. 3.6. Temperature isoline along section source layer of 6 kw

79 LITERATURA [1] BokotaA., IskierkaS.: Finite Elements in Analysis and Design, Vol 17,(1994) 89. [] Cardle J.A., A Modifiacation of the Petrov-Galerkin method for the transient convection-diffusion equation, International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol. 38, 171-181 (1995). [3] Donea J., Recent advances in computational methods for steady and transient transport problems, Nuclear Engineering and Design, vol. 80, 141-16 (1984). [4] Heinrich J.C., Hayakorn P.S., Zienkiewicz O.C., Mitchell A.R., An Upwind fini te element scheme for twodimensional convective transport equation, International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol.11, 131-143 (1977). [5] Kulawik A., Numeryczne rozwiązywanie równań różniczkowych z członami konwekcynymi, Praca dyplomowa, Częstochowa 000. [6] Lemmon E.C., Multidimensional integral phase change approximations for finite element conduction codes, Nimerical Methods in Heat Transfer, ed. R.W. Lewis, K. Morgan, O.C. Zienkiewicz, John Wiley & Sons Ltd 1981, 01-13. [7] Machrzak E., Mochnacki B., Metody numeryczne, podstawy teoretyczne, aspekty praktyczne i algorytmy, Gliwice 1994. [8] Mochnacki B., Nowak A., Pocica A., Numerical model of superficial layer heat treatment using the TIG method, Polska metalurgia w latach 1998-00, t., Komitet Metalurgii PAN, WN AKAPIT Kraków 00, 9-35. [9] Marchouk G., Agochkov V., Introduction aux methodes des elements finis, Mir Moscou 1985. [10] Wait R., Mitchell A.R., Finite Element Analysis and Applications, John Wiley & Sons, Chichester, 1985. Praca finansowa przez KBN SUMMARY THE 3D MODEL OF THERMAL PHENOMENA DETERMINED BY A MOVING HEAT SOURCE In this paper a tree-dimensional numerical model of temperature fields in heat treatment process with punctual heat source are presented. The solution of heat conductivity equation with the convection term using the finite elements method are described. Petrov-Galerki scheme was adapted. Two ways of thermal loading of punctual heat source with Gaussian distribution as superficial external and at superficial internal are considered. Solidification and melting of the material in the heat source radius are included. Example of numerical simulations of temperature fields in heat process using moving superficial and at superficial punctual heat source are realised. Recenzowała Prof. Ewa Machrzak