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Structural and thermal properties of Fe2(Zr,Nb) system in C15, C14 and C36 Laves phases:First-Principles study.
The pseudopotential method (PP), Based on Density Functional Theory (DFT) using the Generalized Gradient Approximation (GGA) was applied to investigate the Fe2(Zr, Nb)system within the three Laves phases structures: Cubic C15, Hexagonal C14 and C36. The effects ofNb concentration on structural, thermal and stability of the system were studied. The latticeparameters and bulk modulus of the three phases were predicted and showed a good agreement withthe available experimental data. The rigidity of the Fe2Nb was higher than the Fe2Zr one for C15, C14 and C36. The energetic phase diagram of the systems was also established by determining theheat formation of the different phases. The obtained results showed that the Laves phase have closeformation energies which suggests that the C15, C14 and C36 phases can co-exist at low-temperature. Finally, the temperature effect on the structural parameters, thermal expansions, heatcapacities and Debye temperatures are determined from the non-equilibrium Gibbs functions anddiscussed accordingly. Voir les détails
Mots clés : Ab initio calculations, Pseudopotential Method, DFT, Laves Phases, Debye's Quasi-Harmonic Model
Comportement structural et mécanique d’une soudure hétérogène en aciers inoxydables Duplex 2205 / Super martensitique à 13%Cr
Cette étude est une contribution à la caractérisation et à la compréhension des propriétés structurales et mécaniques de la soudure hétérogène d’aciers inoxydable Duplex /Super-martensitique. Ces deux matériaux sont connus par leur haute performance qui combine la bonne résistance à la corrosion, les bonnes propriétés mécaniques et l’excellente soudabilité Voir les détails
Mots clés : soudage hétérogène, duplex, Supermartensite
Etude du Comportement Thermique des Fluides Non-Newtoniens en Ecoulement dans une Conduite à Section Elliptique soumise a un Flux Constant
Dans cette présente étude, nous analysons le comportement thermique d'un écoulement laminaire de fluide non-Newtonien qui obéit à la loi de puissance dansune conduite à section elliptique, soumise à un flux constant à la paroi. L’écoulement est supposé hydro-dynamiquement établi. La résolution numérique est baséesur la méthode dynamique des directions alternées (dADI). L’application de cette méthode nous permettra deréduire le temps de calcul tout en préservant l’affinité desrésultats. L’influence du rapport de forme géométrique sur les échanges thermiques a été étudiée pour trois types de fluide, Newtonien, pseudoplastique et dilatant. La température moyenne, le nombre de Nusselt sont présentés numériquement et graphiquement. Les résultats obtenus montrent une bonne concordance avec lalittérature. Voir les détails
Mots clés : Conduite elliptique, Fluide non-Newtonien, Loi de puissance, Flux constant, dADI
Etude Comparative de la Compensation Active par Action Sélective par l’Approche FMV et Par la Théorie des Puissances Instantanées P-Q
This article presents a comparative study between two methods of active compensation by selective action of harmonics to minimize the total harmonic distortion factor (THD) of the current and voltage of the electric network, and consequently improve the power factor (PF). Both methods are based on the parallel active compensation of certain low frequency harmonics 5 and 7 which identification of the harmonics of references of the first method is through the approach the of Self Tuning Filter (STF) and the second is based on the theory of instantaneous power (P-Q). Selectively active compensation of harmonic current of the load 5 and 7 taken simultaneously Thereafter .The shapes of the signals and values of THD from the results of numerical simulations (Matlab/Simulink) developed demonstrates the efficiency and the best method of selectively active compensation. Voir les détails
Mots clés : PF, THD, Harmonics, Self Tuning Filter STF, Theory of Instantaneous Power PQ.
An Advanced Control Approach for a Shunt Selective Active Power Filter
This paper deals with the design, analysis andsimulation of a three phase three wire shunt selective active powerfilter. It compensates harmonic currents selectively underbalanced supply network. In order to improve, the factor ofpower of the network electric. An advanced control based on amulti-variable filter is adopted. The novelty with the controlapproach developed in this paper is to use a multi-variable filter,which can extract the harmonics of references of the load current,selectively according to the axis of Concordia (α-β). Generally theharmonic in questions are of low frequencies and order 5 and 7.The objective is that the current of the network doesn't containthe harmonics desired to filtered.The shapes of waves and thevalues of the THD of the network current before and after theselective active filtering of the harmonic 5 and 7 from of theresults of numerical simulations under the Matlab/Simulinkenvironment put in evidence the efficiency of this type of activefiltering elaborated. Voir les détails
Mots clés : harmonic, Shunt active power filter, multi-variable filter, THD
METALLURGICAL AND MECHANICAL CHARACTERIZATION OF ALUMINUM ALLOY 6061 T6 WELD JOINT
An investigation was made for welding an Aluminum Alloy 6061-T6 by gas tungsten arc welding with ER4043 filler metal. The material used is an extruded pipe of 168.3 mm (6 inch) diameter and 7.11 mm thickness. A metallurgical analysis was made through out weld joint, heat affected zone and base metal followed by micro hardness test, tensile test and fracture analysis. Microstructural changes in the weld metal are between dendrite structure and a granular structure. The heat affected zone is divided into several areas according to the distance from the deposited metal to base metal. There is a coarse structure, recrystallized and fine structure. The fracture analysis revealed a surface usually consisted of elongated dimples, a pattern indicating failure via ductile fracture mechanisms and fragile face that can be the precipitates of the second phase. Voir les détails
Mots clés : Welding aluminum alloys, Metallurgical and Mechanical evolution, Precipitation
Study of the initiation and propagation of a crack in a heterogeneous media using model of cohesive forces
The behavior of crack defects in a heterogeneous media like the weld is a very interesting subject. The mechanical properties change through the different areas of the welded joint (Base Metal, Heat Affected Zone and Fusion Zone). The crack is solicited in mode III (anti-plane shear loading).A cohesive forces model is applied to study the initiation and propagation of a crack located in the middle of the weld using a semi-analytical method, where the equilibrium equations are solved and the solution is converted to a singular integral equation by using the standard Fourier’s transformers. The equation is solved numerically.The limit load of the fracture is represented as a function of different parameters (opening of the crack, the width of the weld,…). The results obtained shows the variation of the crack opening in accordance with the width of the weld taking into account the critical crack opening. Voir les détails
Mots clés : MDR, Crack, welding, cohesive forces model
Simulation du Transfert de Chaleur dans un Four Cubilot
Dans ce travail, on présente une étude numérique du transfert de chaleur dans les parois d’un four cubilot. Pour cela un code de calcul ANSYS est utilisé pour effectuer les simulations numériques. Les résultats sont présentés pour plusieurs matériaux constitue les parois du four dans des conditions réelles en faisant tester l’influence des plusieurs paramètres sur le transfert de chaleur tel que le choix du matériau et l’épaisseur de chaque couche. L’analyse des résultats obtenus nous ont permis de voir l’influence des différents paramètres sur la température intérieure du four et de voir la meilleure configuration pour une bonne isolation thermique donc une économie d’énergie Voir les détails
Mots clés : transfert de chaleur, isolation thermique, ANSYS
mould powders in continuous casting
Continuous casting of steel is a process in which liquid steel is continuously solidified into a strand of metal. The components of the continuous casting steel system are the ladle, tundish and mold. Mould powders are spread on the surface of the bath of the molten metal of the ladle and tundish. The quality of steel produced by continuous casting is strongly dependant on the performance of mould powders. Mould powders govern the steel production in terms of production rate, cleanliness, surface condition, defects and environment of casting operation. These powders are SiO2 oxides based materials. Diatomaceous earth, or simply diatomite, formerly called Kieselguhr, is a sedimentary rock of biological origin formed by the accumulation at the bottom of the ocean of siliceous skeletons of diatoms, or unicellular algae. Diatomite is a highly porous silica (SiO2) rich material, major applications are thermal insulation. Melting behaviour of mould powders is one of the most important performance parameters for mould powders and is mainly dependant on carbon which is an essential constituent of mould powders. Carbon blacks have lately attracted considerable attention for use in mould powders due to fine size. A study was conducted to see the effect of addition of carbon black and diatomite to natural silica (sand) for a mould powder used in Arcelor Mittal Steel Annaba. Voir les détails
Mots clés : continuous casting, mould powders, oxides, diatomite
Etude numérique de l’effet de l’emplacement des brûleurs dans un four de réchauffage
Ce travail s’inscrit dans le cadre d’une étude visant l’optimisation des paramètres de fonctionnement des brûleurs industriels à flamme de diffusion. L’exemple développé ici s’intéresse particulièrement à l’étude de l’effet de la position des brûleurs sur les caractéristiques dynamique et thermique de l’écoulement ainsi que leurs impacts sur la stabilité de la flamme et la composition du mélange. L’étude est menée sur deux positions du brûleur industriel à gaz de 250 kilowatt. Les simulations numériques sont effectuées à l’aide du code de calcul FLUENT, en utilisant le modèle de turbulence k-ε standard couplé au modèle de combustion turbulente ED (Eddy Dissipation). Les résultats obtenus pour différents positions des brûleurs montrent que la structure de l’écoulement et la forme de la flamme dans la chambre de combustion dépendent de l’emplacement du brûleur. Voir les détails
Mots clés : Brûleur industriel, Simulation numérique, Modèle κ −ε Standard, Combustion Turbulente.