摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第14-30页 |
1.1 电热合金 | 第14-15页 |
1.2 Cr20Ni80电热合金 | 第15-17页 |
1.2.1 高温抗氧化性能 | 第15-16页 |
1.2.2 高温力学性能 | 第16-17页 |
1.2.3 室温力学性能 | 第17页 |
1.2.4 物理性能 | 第17页 |
1.3 电渣熔铸技术的原理 | 第17-22页 |
1.3.1 电渣熔铸基本过程 | 第19-20页 |
1.3.2 电渣熔铸的特点 | 第20-21页 |
1.3.3 电渣熔铸技术的应用 | 第21-22页 |
1.4 电渣熔铸技术的发展现状及未来趋势 | 第22-24页 |
1.4.1 国外发展状况 | 第22-23页 |
1.4.2 国内发展状况 | 第23-24页 |
1.4.3 电渣熔铸的发展趋势 | 第24页 |
1.5 数值模拟在电渣熔铸方面的研究状况 | 第24-28页 |
1.5.1 温度场和电场的模拟研究状况 | 第24-26页 |
1.5.2 铸锭微观组织的模拟状况 | 第26-28页 |
1.6 课题研究目的及意义 | 第28页 |
1.7 课题研究主要内容 | 第28-29页 |
1.8 课题来源 | 第29-30页 |
第二章 电渣熔铸电热场耦合、凝固微观组织的有限元求解理论及数学模型 | 第30-62页 |
2.1 引言 | 第30页 |
2.2 温度场及有限元求解理论 | 第30-34页 |
2.2.1 温度场及温度梯度 | 第30-31页 |
2.2.2 热流量及热流密度 | 第31页 |
2.2.3 定压比热 | 第31页 |
2.2.4 内热源 | 第31-32页 |
2.2.5 传热及热传导方程求解条件 | 第32-34页 |
2.3 温度场求解方程 | 第34-36页 |
2.3.1 二维温度场求解方程 | 第34页 |
2.3.2 三维温度场的求解方程 | 第34-36页 |
2.4 温度场和电场的数学模型 | 第36-40页 |
2.4.1 模型基本假定 | 第36页 |
2.4.2 相变及凝固潜热处理 | 第36-37页 |
2.4.3 模型求解微分方程 | 第37-39页 |
2.4.4 模型边界条件 | 第39-40页 |
2.5 热电场耦合的有限元计算 | 第40-47页 |
2.5.1 有限元求解热电耦合的基本假定 | 第40-41页 |
2.5.2 计算模型及材料热物性参数 | 第41-44页 |
2.5.3 有限元耦和边界条件 | 第44-47页 |
2.5.4 有限元计算 | 第47页 |
2.6 电渣熔铸微观组织模拟理论及数学模型 | 第47-60页 |
2.6.1 金属凝固热力学 | 第47-49页 |
2.6.2 形核与长大理论 | 第49-53页 |
2.6.2.1 形核 | 第49-52页 |
2.6.2.2 晶体长大 | 第52-53页 |
2.6.3 元胞自动机法 | 第53-59页 |
2.6.4 求解模型及参数设定 | 第59-60页 |
2.7 本章小结 | 第60-62页 |
第三章 电渣熔铸热电耦合及微观组织有限元模拟软件简介 | 第62-70页 |
3.1 ANSYS软件 | 第62-64页 |
3.1.1 ANSYS 13.0简介 | 第62-63页 |
3.1.2 ANSYS 13.0程序模块 | 第63-64页 |
3.1.2.1 前处理模块 | 第63页 |
3.1.2.2 求解分析模块 | 第63-64页 |
3.1.2.3 后处理模块 | 第64页 |
3.1.3 ANSYS 13.0求解过程 | 第64页 |
3.2 Procast软件 | 第64-68页 |
3.2.1 Procast简介 | 第65-66页 |
3.2.2 Procast程序模块 | 第66-67页 |
3.2.3 Procast求解过程 | 第67-68页 |
3.4 本章小结 | 第68-70页 |
第四章 电渣熔铸热、电耦合结果与讨论 | 第70-102页 |
4.1 电渣熔铸整体热、电耦合结果 | 第70-74页 |
4.1.1 整体温度场分布 | 第70-71页 |
4.1.2 整体温度梯度分布 | 第71-72页 |
4.1.3 整体热流密度分布 | 第72页 |
4.1.4 整体电位分布图 | 第72-74页 |
4.2 渣池热、电场分布 | 第74-79页 |
4.2.1 渣池热场分布 | 第74-77页 |
4.2.2 渣池电场分布 | 第77-79页 |
4.3 金属熔池与凝固铸锭的热电场分布 | 第79-83页 |
4.3.1 金属熔池与凝固铸锭的热场分布 | 第79-82页 |
4.3.2 金属熔池与凝固铸锭的电场分布 | 第82-83页 |
4.4 不同电渣熔铸工艺参数对耦合热、电场分布的影响 | 第83-99页 |
4.4.1 不同电流大小对热、电场分布的影响 | 第83-91页 |
4.4.2 不同冷却系数对热场分布的影响 | 第91-95页 |
4.4.3 不同渣池高度对热场分布的影响 | 第95-99页 |
4.5 本章小结 | 第99-102页 |
第五章 电渣熔铸凝固微观组织模拟结果分析与实验验证 | 第102-110页 |
5.1 不同体积形核过冷度对铸锭微观组织的影响 | 第102-104页 |
5.2 不同冷却条件下铸锭凝固组织模拟结果及分析 | 第104-106页 |
5.3 实验结果与分析 | 第106-109页 |
5.4 本章小结 | 第109-110页 |
第六章 结论 | 第110-112页 |
致谢 | 第112-114页 |
参考文献 | 第114-120页 |
附录A 攻读硕士学位期间发表论文及奖励 | 第120页 |