| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 数值模拟在连铸中的应用及发展 | 第13-15页 |
| 1.2.1 连铸数值模拟的发展历程 | 第13页 |
| 1.2.2 数值模拟在连铸流场及温度场中的应用 | 第13-14页 |
| 1.2.3 数值模拟在连铸凝固组织模拟方面的应用 | 第14-15页 |
| 1.3 凝固微观组织数值模拟方法 | 第15-18页 |
| 1.3.1 确定性方法 | 第15-16页 |
| 1.3.2 相场法 | 第16页 |
| 1.3.3 蒙特卡罗法 | 第16页 |
| 1.3.4 元胞自动机法 | 第16-17页 |
| 1.3.5 凝固微观组织模拟方法对比 | 第17-18页 |
| 1.4 夹杂物细化晶粒的作用 | 第18-20页 |
| 1.4.1 凝固过程中夹杂物对晶粒的细化作用 | 第18-19页 |
| 1.4.2 氧化物冶金工艺中夹杂物对晶粒的细化作用 | 第19-20页 |
| 1.5 文献评述 | 第20页 |
| 1.6 课题研究目的及意义 | 第20-21页 |
| 1.7 本课题主要研究内容 | 第21-22页 |
| 第2章 课题研究方法及数学模型建立 | 第22-52页 |
| 2.1 宏观温度场计算 | 第22-34页 |
| 2.1.1 宏观传热模型的建立 | 第22-23页 |
| 2.1.2 控制方程的离散 | 第23-25页 |
| 2.1.3 差分方程组的建立 | 第25-26页 |
| 2.1.4 有效导热系数的处理 | 第26-27页 |
| 2.1.5 凝固潜热的处理 | 第27-30页 |
| 2.1.6 SOR迭代法 | 第30-31页 |
| 2.1.7 边界条件的确定 | 第31-34页 |
| 2.2 微观组织计算模型 | 第34-44页 |
| 2.2.1 元胞自动机原理 | 第34-36页 |
| 2.2.2 微观温度计算 | 第36-37页 |
| 2.2.3 经典形核模型 | 第37-39页 |
| 2.2.4 夹杂物形核模型 | 第39-40页 |
| 2.2.5 生长模型 | 第40-42页 |
| 2.2.6 捕获及转变规则 | 第42-43页 |
| 2.2.7 CET转变 | 第43-44页 |
| 2.2.8 晶粒度的计算 | 第44页 |
| 2.3 计算参数 | 第44-47页 |
| 2.3.1 工艺参数 | 第44-45页 |
| 2.3.2 微观组织参数 | 第45-46页 |
| 2.3.3 物性参数 | 第46-47页 |
| 2.4 凝固组织计算模型实现 | 第47-52页 |
| 2.4.1 程序计算流程 | 第47-48页 |
| 2.4.2 软件界面 | 第48-49页 |
| 2.4.3 计算结果后处理 | 第49-52页 |
| 第3章 温度场及凝固组织计算结果与讨论 | 第52-76页 |
| 3.1 宏观温度场验证 | 第52-56页 |
| 3.1.1 铸坯表面温度验证 | 第52页 |
| 3.1.2 铸坯坯壳厚度验证 | 第52-56页 |
| 3.2 形核参数和长大模型的研究及微观组织的验证 | 第56-60页 |
| 3.2.1 体形核参数对凝固组织的影响 | 第56-59页 |
| 3.2.2 领域类型对凝固组织的影响 | 第59-60页 |
| 3.3 浇铸温度对铸坯温度场和凝固组织的影响 | 第60-69页 |
| 3.3.1 浇铸温度对铸坯温度场的影响 | 第60-67页 |
| 3.3.2 浇铸温度对铸坯凝固组织的影响 | 第67-69页 |
| 3.4 拉速对铸坯温度场和凝固组织的影响 | 第69-74页 |
| 3.4.1 拉速对铸坯温度场的影响 | 第69-73页 |
| 3.4.2 拉速对铸坯凝固组织的影响 | 第73-74页 |
| 3.5 本章小结 | 第74-76页 |
| 第4章 夹杂物对连铸坯凝固组织影响的研究 | 第76-94页 |
| 4.1 夹杂物在凝固过程中细化晶粒机理及数学模型 | 第76-78页 |
| 4.2 不同分布方式下夹杂物数量对凝固组织的影响 | 第78-87页 |
| 4.2.1 A=1分布方式下夹杂物数量对凝固组织的影响 | 第78-81页 |
| 4.2.2 A=1.1分布方式下夹杂物数量对凝固组织的影响 | 第81-84页 |
| 4.2.3 A=0.95分布方式下夹杂物数量对凝固组织的影响 | 第84-87页 |
| 4.3 夹杂物分布方式对凝固组织的影响 | 第87-88页 |
| 4.4 夹杂物几何形状对凝固组织的影响 | 第88-92页 |
| 4.4.1 成为形核核心的不同类型夹杂物 | 第88-89页 |
| 4.4.2 夹杂物几何形状对凝固组织的影响 | 第89-92页 |
| 4.5 小结 | 第92-94页 |
| 第5章 结论 | 第94-96页 |
| 参考文献 | 第96-102页 |
| 致谢 | 第102-104页 |
| 作者简介 | 第104-106页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及申请专利 | 第106页 |
