高温合金立式连铸流动传热和应力的模拟研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 高温合金 | 第11-15页 |
| 1.1.1 铸造高温合金的发展及应用 | 第11-13页 |
| 1.1.2 国内铸造高温合金的发展 | 第13-14页 |
| 1.1.3 Incoloy800高温合金的介绍 | 第14-15页 |
| 1.2 材料的电磁搅拌技术 | 第15-18页 |
| 1.2.1 电磁搅拌技术的发展 | 第15-17页 |
| 1.2.2 电磁搅拌技术的分类 | 第17-18页 |
| 1.3 板坯连铸凝固过程描述 | 第18-21页 |
| 1.3.1 板坯连铸凝固过程 | 第18-19页 |
| 1.3.2 连铸坯裂纹的产生机理及防治措施 | 第19-21页 |
| 1.4 热裂的形成机理及预测 | 第21-22页 |
| 1.4.1 热裂理论 | 第21页 |
| 1.4.2 热裂预测 | 第21-22页 |
| 1.5 连铸凝固的模拟研究情况 | 第22-23页 |
| 1.6 本论文的研究目的及内容 | 第23-25页 |
| 第2章 电磁搅拌有限元分析理论 | 第25-37页 |
| 2.1 电磁场分析的理论基础 | 第25-28页 |
| 2.1.1 电磁学的基本定理 | 第25-26页 |
| 2.1.2 麦克斯韦电磁理论 | 第26-27页 |
| 2.1.3 电磁场求解 | 第27-28页 |
| 2.2 电磁场计算的数学模型 | 第28-30页 |
| 2.2.1 模型建立的基本假设 | 第28页 |
| 2.2.2 物性参数的选取 | 第28-29页 |
| 2.2.3 有限元模型的建立 | 第29-30页 |
| 2.2.4 模拟的初始载荷及边界条件 | 第30页 |
| 2.3 电磁场模拟结果验证及分析 | 第30-37页 |
| 2.3.1 磁感应强度分布 | 第31-33页 |
| 2.3.2 电磁力分布规律 | 第33-37页 |
| 第3章 连铸凝固过程有限元分析 | 第37-51页 |
| 3.1 钢液流动凝固数学模型 | 第37-39页 |
| 3.1.1 连续性方程 | 第37页 |
| 3.1.2 动量守恒方程 | 第37页 |
| 3.1.3 能量守恒方程 | 第37-38页 |
| 3.1.4 湍流模型 | 第38页 |
| 3.1.5 两相区的处理 | 第38-39页 |
| 3.1.6 补充方程 | 第39页 |
| 3.2 连铸过程坯壳弹塑应力有限元分析 | 第39-45页 |
| 3.2.1 弹塑性变形基本理论 | 第39-41页 |
| 3.2.2 弹塑性模型的基本假设及本构理论 | 第41-45页 |
| 3.3 模拟计算参数的确定 | 第45-47页 |
| 3.3.1 固相线及液相线的确定 | 第45页 |
| 3.3.2 模拟钢种的成分 | 第45页 |
| 3.3.3 钢液热物性参数 | 第45-46页 |
| 3.3.4 铸坯高温力学性能 | 第46-47页 |
| 3.4 模型的建立 | 第47-51页 |
| 3.4.1 凝固传热模型的边界条件 | 第48-51页 |
| 第4章 铸坯凝固流动模拟分析 | 第51-61页 |
| 4.1 板坯流场及温度场分布规律 | 第51-58页 |
| 4.1.1 常规流场基本特性 | 第51-52页 |
| 4.1.2 常规温度场基本特性 | 第52-56页 |
| 4.1.3 不同工况下铸坯的温度分布 | 第56-58页 |
| 4.2 坯壳生长情况分析 | 第58-59页 |
| 4.3 本章小结 | 第59-61页 |
| 第5章 常规连铸铸坯应力应变分析 | 第61-69页 |
| 5.1 板坯凝固过程热应力分析 | 第61-66页 |
| 5.2 铸坯的等效应变变化规律 | 第66-67页 |
| 5.3 本章小结 | 第67-69页 |
| 第6章 电磁搅拌作用下凝固传热分析 | 第69-81页 |
| 6.1 电磁搅拌下的流场及温度场分布 | 第69-72页 |
| 6.1.1 电磁搅拌下流场的基本特性 | 第69-70页 |
| 6.1.2 电磁搅拌下温度场基本特性 | 第70-72页 |
| 6.2 电磁搅拌下坯壳的生长情况分析 | 第72-73页 |
| 6.3 电磁搅拌下板坯凝固过程热应力及应变分析 | 第73-76页 |
| 6.4 板坯凝固过程中裂纹的形成趋势分析 | 第76-80页 |
| 6.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第7章 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
