Etude hydrodynamique du remplissage de moules en fonderie de précision

In metallurgical processes, two-phase flow can be used to describe the behavior of a liquid metal during solidification, but also to predict the form of the free surfaces when filling molds in foundry processes. This paper focuses on the filling phase. During this period, heat transfers are performed by convection. These quantities are based on the hydrodynamic model used to calculate the velocity field in the liquid domain. According to the agreement between visualization results obtained experimentally on a "quasi-two-dimensional" profile and the results of numerical simulations obtained from a calculation software using the finite volume method, the hypothesis of a flow regime unsteady and non-turbulent seems well suited to the case of filling under vacuum lasting one second. This configuration allows to neglect the effects due to the possible presence of gas.Dans les procédés métallurgiques, les écoulements diphasiques peuvent être utilisés pour décrire le comportement d’un métal liquide en cours de solidification, mais également pour prédire la forme des surfaces libres lors du remplissage de moules dans les procédés de fonderie. Cette étude porte plus particulièrement sur la phase de remplissage. Pendant cette période les transferts thermiques sont dus principalement aux échanges par convection. Ces grandeurs sont fonction du modèle hydrodynamique utilisé pour calculer les champs de vitesse dans le domaine liquide. D’après la concordance des résultats de visualisation obtenus expérimentalement sur un profil « quasi-bidimensionnel », et des résultats de simulations numériques obtenus à partir d’un logiciel de calcul utilisant la méthode des volumes finis, l’hypothèse d’écoulement en régime instationnaire non turbulent semble bien adapté au cas des remplissages sous vide de l’ordre de la seconde. Cette configuration permet de négliger les effets dus à la présence éventuelle de gaz