方坯连铸宏观传输现象复合数值模拟的研究
| 中文摘要 | 第1-7页 |
| 英文摘要 | 第7-14页 |
| 1 绪论 | 第14-54页 |
| ·连铸过程凝固传输数学模型的研究意义 | 第14-16页 |
| ·连铸过程的物理基础 | 第16-24页 |
| ·连铸过程描述 | 第16-17页 |
| ·连铸过程的传热机构 | 第17-20页 |
| ·连铸钢坯的凝固 | 第20-24页 |
| ·连铸坯的重要枝晶凝固特征参数 | 第24-34页 |
| ·枝晶臂间距 | 第25-29页 |
| ·柱状晶-等轴晶转变(CET)边界 | 第29-31页 |
| ·糊状区渗透率 | 第31-34页 |
| ·合金凝固微观模型的研究现状 | 第34-45页 |
| ·凝固动力学模型 | 第35-39页 |
| ·微观偏析模型 | 第39-45页 |
| ·连铸过程宏观传输模型的研究现状 | 第45-54页 |
| 2 论文的研究对象、内容及创新点 | 第54-68页 |
| ·研究对象 | 第54-63页 |
| ·铸机结构及喷嘴布置 | 第54-55页 |
| ·浇铸钢种及其性能测试 | 第55-63页 |
| ·浇铸工艺条件 | 第63页 |
| ·研究内容 | 第63-65页 |
| ·研究创新点 | 第65-68页 |
| 3 二冷喷嘴冷态及热态性能的实验研究 | 第68-84页 |
| ·冷态性能测试 | 第68-74页 |
| ·流量与压力的关系 | 第68-69页 |
| ·喷射角度 | 第69-70页 |
| ·平均水流密度与压力的关系 | 第70-71页 |
| ·雾化均匀性研究 | 第71-74页 |
| ·热态性能测试 | 第74-82页 |
| ·测试内容及目的 | 第74页 |
| ·测试步骤 | 第74-75页 |
| ·测试原理 | 第75-80页 |
| ·计算结果 | 第80-82页 |
| ·本章小节 | 第82-84页 |
| 4 影响连铸传输模型精度的重要热物理性质的研究 | 第84-98页 |
| ·凝固路径的确定 | 第84-88页 |
| ·密度 | 第88-90页 |
| ·导热系数 | 第90-93页 |
| ·溶质分配系数 | 第93-96页 |
| ·本章小节 | 第96-98页 |
| 5 二元合金凝固微观偏析数学模型的研究 | 第98-122页 |
| ·模型的基本假设条件 | 第98-99页 |
| ·模型的计算域空间 | 第99-102页 |
| ·模型的核心控制方程 | 第102-108页 |
| ·模型的计算方法 | 第108-110页 |
| ·模型的合理性验证 | 第110-115页 |
| ·Q235钢凝固路径的确定 | 第115-120页 |
| ·本章小节 | 第120-122页 |
| 6 方坯连铸三维稳态宏观传输数学模型的研究 | 第122-144页 |
| ·模型研究对象及假设条件 | 第122-124页 |
| ·模型控制微分方程 | 第124-134页 |
| ·动量传输控制方程 | 第124-130页 |
| ·能量传输控制方程 | 第130-133页 |
| ·溶质传输控制方程 | 第133-134页 |
| ·控制守恒方程的数值离散 | 第134-139页 |
| ·模型数值求解方案 | 第139-142页 |
| ·本章小节 | 第142-144页 |
| 7 方坯连铸二维非稳态凝固传热模型的研究 | 第144-156页 |
| ·模型研究对象及假设条件 | 第144-145页 |
| ·模型控制微分方程 | 第145-147页 |
| ·控制守恒方程的数值离散 | 第147-150页 |
| ·模型数值求解方案 | 第150-154页 |
| ·本章小节 | 第154-156页 |
| 8 方坯连铸凝固过程的复合数值模拟研究 | 第156-198页 |
| ·复合数值模拟方法的意义 | 第156-157页 |
| ·模型计算域空间及其离散 | 第157-159页 |
| ·冶金限制准则的制定 | 第159-160页 |
| ·模型边界条件的确定 | 第160-165页 |
| ·浸入式水口入口 | 第160页 |
| ·结晶器弯月面 | 第160-161页 |
| ·三维模型计算域出口 | 第161页 |
| ·中心对称平面 | 第161页 |
| ·移动壁面 | 第161页 |
| ·结晶器传热 | 第161-163页 |
| ·水冲击传热 | 第163-164页 |
| ·辐射传热 | 第164-165页 |
| ·有效喷淋系数的相关计算 | 第165-167页 |
| ·二次冷却配水模型框架 | 第167-171页 |
| ·系数 、 、 的确定方法 | 第168页 |
| ·系数 的确定方法 | 第168-170页 |
| ·系数 的确定方法 | 第170-171页 |
| ·复合数值模拟的仿真运算结果 | 第171-195页 |
| ·二冷控制模型的优化设计结果 | 第171-175页 |
| ·流场的相关仿真结果 | 第175-179页 |
| ·温度场的相关仿真结果 | 第179-192页 |
| ·溶质浓度场的相关仿真结果 | 第192-195页 |
| ·本章小节 | 第195-198页 |
| 9 数值仿真研究成果的实际应用情况 | 第198-204页 |
| 10 结 论 | 第204-208页 |
| 致 谢 | 第208-210页 |
| 参考文献 | 第210-232页 |
| 附录:作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第232-234页 |
