致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第12-51页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 PAMCs研究现状 | 第13-22页 |
1.2.1 PAMCs的性能特点 | 第13-15页 |
1.2.2 PAMCs的制备方法 | 第15-20页 |
1.2.3 PAMCs的应用 | 第20-22页 |
1.3 搅拌铸造法制备PAMCs研究现状 | 第22-29页 |
1.3.1 SiCp/Al间的润湿性 | 第22-23页 |
1.3.2 SiCp/Al复合材料中的气孔 | 第23-24页 |
1.3.3 SiCp/Al间的界面反应 | 第24-26页 |
1.3.4 SiCp的均匀分布 | 第26-29页 |
1.4 数值模拟在复合材料搅拌铸造中的研究进展 | 第29-39页 |
1.4.1 计算流体力学(CFD)概况及其在搅拌器中的应用 | 第29-33页 |
1.4.2 铸造充型过程中两相流数值研究方法 | 第33-34页 |
1.4.3 复合材料铸造成形过程中的数值模拟 | 第34-39页 |
1.5 半固态流变性研究 | 第39-48页 |
1.5.1 半固态金属成形技术概况 | 第39-40页 |
1.5.2 半固态金属流变性研究 | 第40-47页 |
1.5.3 半固态复合材料流变性研究 | 第47-48页 |
1.6 研究目的和意义 | 第48-49页 |
1.7 研究内容 | 第49-51页 |
2 研究方法 | 第51-58页 |
2.1 实验材料 | 第51-52页 |
2.2 实验装置 | 第52-54页 |
2.2.1 搅拌铸造设备 | 第52页 |
2.2.2 粘度测定装置 | 第52-53页 |
2.2.3 流动性测试装置 | 第53-54页 |
2.3 计算机数值模拟 | 第54-55页 |
2.4 力学性能测试 | 第55-56页 |
2.4.1 布氏硬度测试 | 第55页 |
2.4.2 拉伸力性测试 | 第55-56页 |
2.4.3 密度测试 | 第56页 |
2.5 微观组织分析 | 第56-58页 |
2.5.1 金相组织观察 | 第56页 |
2.5.2 拉伸断口分析 | 第56-57页 |
2.5.3 DSC分析 | 第57-58页 |
3 SiCp/A357复合材料搅拌器设计优化 | 第58-83页 |
3.1 CFD数学模型的建立 | 第59-68页 |
3.1.1 搅拌器转动的处理方法 | 第60-63页 |
3.1.2 湍流模型的选择 | 第63-65页 |
3.1.3 几何建模及划分网格 | 第65-66页 |
3.1.4 复合材料物性参数的确定 | 第66-68页 |
3.1.5 其余参数设定 | 第68页 |
3.2 单级搅拌器的流场分析 | 第68-73页 |
3.2.1 速度场分析 | 第68-71页 |
3.2.2 压力场分析 | 第71-72页 |
3.2.3 湍流动能分析 | 第72-73页 |
3.3 组合搅拌器的流场分析 | 第73-77页 |
3.3.1 速度场分析 | 第73-75页 |
3.3.2 压力场分析 | 第75-76页 |
3.3.3 湍流动能分析 | 第76-77页 |
3.4 桨栅复合搅拌器结构对流场的影响 | 第77-81页 |
3.4.1 离底高度对流场的影响 | 第77-79页 |
3.4.2 叶片直径对流场的影响 | 第79-80页 |
3.4.3 叶片间距对流场的影响 | 第80-81页 |
3.5 本章小结 | 第81-83页 |
4 SiCp/A357复合材料制备工艺及性能 | 第83-110页 |
4.1 SiCp的预处理 | 第83-88页 |
4.2 加粉工艺研究 | 第88-91页 |
4.3 搅拌温度对SiCp/A357复合材料组织的影响 | 第91-96页 |
4.4 搅拌转速对SiCp/A357复合材料组织的影响 | 第96-98页 |
4.5 搅拌时间对SiCp/A357复合材料组织的影响 | 第98-102页 |
4.6 SiCp/A357复合材料热处理工艺及力学性能研究 | 第102-108页 |
4.7 本章小结 | 第108-110页 |
5 SiCp/A357复合材料半固态流变性研究 | 第110-124页 |
5.1 A357铝合金流变性研究 | 第113-116页 |
5.2 SiCp/A357复合材料流变性研究 | 第116-120页 |
5.2.1 剪切速率对复合材料表观粘度的影响 | 第116-118页 |
5.2.2 总固相分数对复合材料表观粘度的影响 | 第118-120页 |
5.3 SiCp/A357复合材料表观粘度变化机理 | 第120-123页 |
5.4 本章小结 | 第123-124页 |
6 SiCp/A357复合材料中多相流及铸造成形研究 | 第124-146页 |
6.1 SiCp/A357复合材料中多相流研究 | 第124-136页 |
6.1.1 计算流体力学控制方程 | 第125-128页 |
6.1.2 多相流相间作用力 | 第128-130页 |
6.1.3 模拟结果及分析 | 第130-134页 |
6.1.4 实验验证 | 第134-136页 |
6.2 SiCp/A357复合材料铸造成形研究 | 第136-145页 |
6.2.1 数值模拟前处理 | 第136-137页 |
6.2.2 模拟结果及分析 | 第137-142页 |
6.2.3 实验验证 | 第142-145页 |
6.3 本章小结 | 第145-146页 |
7 结论 | 第146-149页 |
主要创新点 | 第149-150页 |
参考文献 | 第150-164页 |
作者简历及在学研究成果 | 第164-167页 |
学位论文数据集 | 第167页 |