摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-18页 |
1.1 课题背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 研究晶粒运动的模拟方法 | 第10-11页 |
1.3 格子玻尔兹曼方法在合金凝固过程中的研究概况 | 第11-15页 |
1.3.1 国外研究概况 | 第11-13页 |
1.3.2 国内研究概况 | 第13-14页 |
1.3.3 研究晶粒运动的国内外进展 | 第14-15页 |
1.4 本课题的研究目标、研究内容、研究方法及研究技术路线 | 第15-18页 |
1.4.1 研究目标 | 第15页 |
1.4.2 研究内容 | 第15页 |
1.4.3 研究方法及研究技术路线 | 第15-18页 |
第二章 基于LBM-CA方法的晶粒漂移数值模型的建立 | 第18-34页 |
2.1 LBM的基本原理 | 第18-19页 |
2.2 模拟流场条件下的Boltzmann模型 | 第19-21页 |
2.2.1 自然对流条件下LBM模型 | 第20-21页 |
2.2.2 强制对流条件下LBM模型 | 第21页 |
2.3 模拟温度场和溶质场的格子Boltzmann模型 | 第21-23页 |
2.4 格子Boltzmann模型的边界条件 | 第23-27页 |
2.5 格子Boltzmann方法的流固两相边界处理 | 第27-28页 |
2.6 模拟枝晶生长的元胞自动机模型 | 第28-32页 |
2.6.1 枝晶生长及捕获模型 | 第28页 |
2.6.2 过冷度 | 第28-29页 |
2.6.3 KGT生长模型及其捕获模型 | 第29-30页 |
2.6.4 溶质扩散生长 | 第30-31页 |
2.6.5 捕获模型 | 第31-32页 |
2.7 格子玻尔兹曼方法和元胞自动机耦合 | 第32-34页 |
第三章 数值模型的验证 | 第34-44页 |
3.1 封闭方腔中自然对流的验证 | 第34-36页 |
3.2 封闭方腔强制对流的验证 | 第36-38页 |
3.3 单个颗粒下落的模拟 | 第38-44页 |
3.3.1 无对流条件的下落 | 第38-40页 |
3.3.2 强制对流条件的下落 | 第40-44页 |
第四章 单个晶粒漂移生长的微观组织模拟 | 第44-54页 |
4.1 纯铝的计算参数及边界条件 | 第44-45页 |
4.2 自然对流条件下单个纯铝晶粒的生长 | 第45-47页 |
4.3 自然对流条件下单个纯铝晶粒漂移生长的分析 | 第47-48页 |
4.4 强制对流条件下单个纯铝晶粒的生长 | 第48页 |
4.5 铝铜合金的计算参数及边界条件 | 第48-50页 |
4.6 自然对流条件下单个铝铜合金晶粒的生长 | 第50-51页 |
4.7 自然对流条件下单个铝铜合金晶粒漂移生长的分析 | 第51-52页 |
4.8 强制对流条件下单个铝铜合金晶粒漂移生长的分析 | 第52-54页 |
第五章 结论 | 第54-56页 |
5.1 结论 | 第54-55页 |
5.2 展望 | 第55页 |
5.3 本文创新点 | 第55-56页 |
参考文献 | 第56-62页 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 | 第62-64页 |
致谢 | 第64页 |