单个气泡在液态金属搅拌流场中运动与变形的数值模拟
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| ·课题背景及意义 | 第8-9页 |
| ·泡沫金属的研究现状 | 第9页 |
| ·吹气法制取泡沫铝 | 第9-11页 |
| ·气泡-液体两相流的研究现状 | 第11-13页 |
| ·本文研究内容 | 第13-15页 |
| 2 搅拌箱中气泡—熔体两相流的数值模拟方法 | 第15-33页 |
| ·CFD基本原理 | 第15-16页 |
| ·模拟搅拌箱中流场的数值方法 | 第16-17页 |
| ·运动界面追踪方法 | 第17-18页 |
| ·搅拌箱中气泡-熔体两相流的数学模型 | 第18-25页 |
| ·桨叶区的处理方法——MRF模型 | 第18-19页 |
| ·追踪气液界面的VOF模型 | 第19-22页 |
| ·计算表面张力的CSF模型 | 第22-24页 |
| ·简化三维流场的准三维模型 | 第24-25页 |
| ·计算域与方程的离散 | 第25-28页 |
| ·离散化概述 | 第25-26页 |
| ·有限体积法简介 | 第26-27页 |
| ·控制方程的离散 | 第27-28页 |
| ·压力速度耦合关系的处理 | 第28-31页 |
| ·SIMPLE系列算法 | 第28-29页 |
| ·PISO算法 | 第29-31页 |
| ·FLUENT软件简介 | 第31-33页 |
| 3 搅拌箱中气泡-熔体两相流的数值模拟 | 第33-40页 |
| ·铝熔体在搅拌箱中流动的数值模拟 | 第33-36页 |
| ·计算域 | 第33页 |
| ·边界条件 | 第33-34页 |
| ·网格划分 | 第34-35页 |
| ·湍流模型 | 第35-36页 |
| ·单个气泡在铝熔体中运动与变形的数值模拟 | 第36-40页 |
| ·控制方程 | 第36-37页 |
| ·边界条件 | 第37-39页 |
| ·网格划分 | 第39-40页 |
| 4 计算结果及影响因素分析 | 第40-64页 |
| ·三维模型计算的单相流场 | 第40-43页 |
| ·准三维模型的初始流场 | 第43-45页 |
| ·气泡的运动轨迹 | 第45-47页 |
| ·气泡的变形与破碎 | 第47-54页 |
| ·过程参数对气泡运动和变形的影响 | 第54-60页 |
| ·转速对气泡运动和变形的影响 | 第54-56页 |
| ·气泡初始位置对气泡运动和变形的影响 | 第56-57页 |
| ·气泡初始速度对气泡运动和变形的影响 | 第57-58页 |
| ·气泡尺寸对气泡运动和变形的影响 | 第58-60页 |
| ·物性对气泡运动和变形的影响 | 第60-64页 |
| ·表面张力对气泡运动和变形的影响 | 第60-62页 |
| ·液体粘度对气泡运动和变形的影响 | 第62-64页 |
| 5 结论与展望 | 第64-67页 |
| ·主要工作 | 第64页 |
| ·主要结论 | 第64-65页 |
| ·展望未来 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
