| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 宏观偏析及其产生机理 | 第10-12页 |
| 1.1.1 宏观偏析概述 | 第10-11页 |
| 1.1.2 溶质再分配 | 第11-12页 |
| 1.2 凝固过程数值模拟概述 | 第12-15页 |
| 1.2.1 凝固过程数值模拟研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 凝固过程模拟常用数值计算方法 | 第13-14页 |
| 1.2.3 凝固潜热处理方法 | 第14-15页 |
| 1.3 宏观偏析的数值模拟 | 第15-20页 |
| 1.3.1 连续介质模型 | 第16-17页 |
| 1.3.2 体积平均模型 | 第17-18页 |
| 1.3.3 两相模型及多尺度、多相模型 | 第18-20页 |
| 1.4 课题研究的背景和意义 | 第20页 |
| 1.5 本文研究的主要内容 | 第20-22页 |
| 第2章 宏观传输模型的建立与求解 | 第22-34页 |
| 2.1 宏观传输数学模型的建立 | 第22-27页 |
| 2.1.1 模型建立的基本假设 | 第22页 |
| 2.1.2 宏观传输方程 | 第22-23页 |
| 2.1.3 渗透率公式 | 第23页 |
| 2.1.4 平衡相图补充关系式 | 第23-25页 |
| 2.1.5 焓、溶质浓度与温度及液相分数的转换关系 | 第25-26页 |
| 2.1.6 边界条件及离散处理方法 | 第26-27页 |
| 2.2 宏观传输方程的离散与求解方法 | 第27-34页 |
| 2.2.1 控制方程的离散 | 第27-31页 |
| 2.2.2 离散方程的耦合求解 | 第31-32页 |
| 2.2.3 迭代求解方法与收敛判据 | 第32-34页 |
| 第3章 模型验证 | 第34-42页 |
| 3.1 经典算例的模型验证 | 第34-40页 |
| 3.1.1 初始与边界条件 | 第34-35页 |
| 3.1.2 模拟结果与比较 | 第35-40页 |
| 3.2 本章小结 | 第40-42页 |
| 第4章 模拟结果与分析 | 第42-68页 |
| 4.1 热-溶质膨胀系数对宏观偏析的影响 | 第42-47页 |
| 4.1.1 热-溶质浮升力作用机理 | 第42-44页 |
| 4.1.2 结果分析 | 第44-47页 |
| 4.2 二次枝晶臂距对宏观偏析的影响 | 第47-53页 |
| 4.2.1 二次枝晶臂距为定值时的模拟结果与分析 | 第48-49页 |
| 4.2.2 SDAS随局部凝固时间变化的模拟结果与分析 | 第49-53页 |
| 4.3 固有物性参数(k_p、m、p等)对凝固过程宏观偏析的影响 | 第53-54页 |
| 4.4 动力粘度对宏观偏析的影响 | 第54-56页 |
| 4.5 温度梯度对凝固过程宏观偏析的影响 | 第56-66页 |
| 4.5.1 内在因素-热扩散率对糊状区形状的影响 | 第59-60页 |
| 4.5.2 外在因素-铸型尺寸的影响 | 第60-62页 |
| 4.5.3 外在因素-冷却条件的影响 | 第62-66页 |
| 4.6 网格尺寸对计算结果的影响 | 第66-68页 |
| 第5章 结论与展望 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 | 第76-78页 |
| 个人简历 | 第78页 |
