| 目录 | 第1-7页 |
| CONTENTS | 第7-10页 |
| 摘要 | 第10-12页 |
| Abstract | 第12-14页 |
| 符号说明 | 第14-16页 |
| 本文主要创新及贡献 | 第16-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-50页 |
| ·课题背景与意义 | 第17-26页 |
| ·课题背景和目的 | 第17-19页 |
| ·铸造过程数值模拟的发展概况 | 第19-26页 |
| ·铸件微观组织模拟的研究状况 | 第26-40页 |
| ·微观组织模拟常用方法 | 第26-32页 |
| ·相场法数值模拟及其发展方向 | 第32-40页 |
| ·本论文研究的主要内容 | 第40-41页 |
| 参考文献 | 第41-50页 |
| 第2章 二维相场数学模型 | 第50-64页 |
| ·相关理论 | 第50-51页 |
| ·厄伦菲斯(P.Ehrenfest)对相变的分类 | 第50页 |
| ·朗道的唯象理论(Landau Phenomenological Theory) | 第50-51页 |
| ·金兹堡—朗道(Ginzburg-Landau)相变理论 | 第51页 |
| ·二维数学模型 | 第51-54页 |
| ·尖锐界面模型 | 第52-53页 |
| ·扩散界面模型 | 第53-54页 |
| ·相场模型 | 第54-62页 |
| ·原理 | 第54-55页 |
| ·自由能函数法推导出的相场模型 | 第55页 |
| ·通过熵增方法获得的热力学相容的相场模型 | 第55-59页 |
| ·模型的无量纲化处理 | 第59-61页 |
| ·各向异性的引入 | 第61-62页 |
| ·小结 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-64页 |
| 第3章 具有液相起伏和热扩散差异的相场模型的建立 | 第64-79页 |
| ·金属液态结构 | 第64-66页 |
| ·纯金属的液态结构 | 第64-65页 |
| ·固—液界面的微观结构 | 第65-66页 |
| ·液态金属凝固过程相转变热力学 | 第66-69页 |
| ·液—固相转变热力学 | 第66-67页 |
| ·液—固相转变的驱动力 | 第67-69页 |
| ·纯金属结晶的微观过程及晶粒长大 | 第69-72页 |
| ·纯金属结晶的微观过程 | 第69页 |
| ·晶粒长大 | 第69-72页 |
| ·液态金属凝固过程的结构起伏和能量起伏 | 第72-74页 |
| ·起伏和热扩散差异的引入 | 第74-76页 |
| ·起伏的引入 | 第74-75页 |
| ·晶体热扩散差异的引入 | 第75-76页 |
| ·小结 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |
| 第4章 相场法数值模拟及其实现 | 第79-101页 |
| ·相场模型的数值解法 | 第79-92页 |
| ·控制方程的数值解法 | 第79-86页 |
| ·传输方程的数值解法 | 第86-90页 |
| ·稳定性条件 | 第90-91页 |
| ·计算精度 | 第91-92页 |
| ·后处理 | 第92-97页 |
| ·模拟结果的可视化 | 第92-95页 |
| ·一些重要数据的获得 | 第95-97页 |
| ·程序的编制 | 第97-99页 |
| ·小结 | 第99-101页 |
| 第5章 过冷和起伏对枝晶生长行为的影响机理 | 第101-112页 |
| ·能量起伏和结构起伏对数枝晶生长的作用规律 | 第101-106页 |
| ·无起伏的枝晶形貌 | 第101-103页 |
| ·起伏对二次枝晶百分比的影响及其机理 | 第103-104页 |
| ·起伏对枝晶尖端稳态行为的影响规律及其机理 | 第104-106页 |
| ·过冷对枝晶形貌的影响规律及作用机理 | 第106-109页 |
| ·过冷对枝晶尖端生长速度和半径的影响 | 第106-107页 |
| ·过冷对二次枝晶百分比的影响 | 第107-108页 |
| ·过冷促使晶粒细化的机制 | 第108-109页 |
| ·小结 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-112页 |
| 第6章 界面特性及热物性参数对枝晶生长行为的作用规律 | 第112-125页 |
| ·各向异性强度γ对枝晶生长的作用规律 | 第112-114页 |
| ·界面动力学系数β对枝晶生长的作用规律 | 第114页 |
| ·热扩散率Dr对枝晶生长的作用规律 | 第114-117页 |
| ·界面自由能σ对枝晶生长的作用规律 | 第117-119页 |
| ·固—液相热扩散差异对枝晶生长的作用规律 | 第119-123页 |
| ·固—液热扩散系数比μ对Z_(sb)的影响规律 | 第120页 |
| ·固—液热扩散系数比μ对晶体各向异性的影响规律 | 第120-121页 |
| ·固—液热扩散系数比μ对晶体中侧向分枝百分比的影响规律 | 第121-122页 |
| ·热扩散各向异性对枝晶形貌的影响规律 | 第122-123页 |
| ·小结 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-125页 |
| 第7章 结论 | 第125-126页 |
| 致谢 | 第126-127页 |
| 在攻读博士学位期间已经发表的论文 | 第127页 |
| 附录Ⅰ:在攻读博士学位期间参与的课题 | 第127页 |
| 附录Ⅱ:获奖情况和荣誉称号 | 第127-129页 |
| 附录Ⅲ:英文文章 | 第129-144页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第144页 |
