金属凝固过程微观组织形成的相场法模拟研究
| 第一章 绪论 | 第1-25页 |
| ·研究背景及意义 | 第11-12页 |
| ·凝固过程数值模拟的研究进展 | 第12-14页 |
| ·凝固过程宏观模拟日趋成熟 | 第12-13页 |
| ·凝固过程微观模拟有待发展 | 第13-14页 |
| ·微观组织数值模拟的研究方法 | 第14-16页 |
| ·确定性方法 | 第14-15页 |
| ·随机性方法 | 第15-16页 |
| ·蒙特卡罗法 | 第15页 |
| ·元胞自动机法 | 第15-16页 |
| ·相场法模拟的研究进展 | 第16-22页 |
| ·本文主要研究内容和目标 | 第22-23页 |
| ·本章小结 | 第23-25页 |
| 第二章 相场法模拟的凝固理论基础及其基本原理 | 第25-37页 |
| ·液态金属凝固 | 第25-32页 |
| ·液态金属结晶的驱动力 | 第26-27页 |
| ·晶粒形核和长大 | 第27页 |
| ·形核 | 第27页 |
| ·长大 | 第27页 |
| ·固液界面结构 | 第27-28页 |
| ·晶体的生长方式 | 第28-29页 |
| ·固-液界面前沿的局部温度分布 | 第29-30页 |
| ·结晶过程中溶质分布 | 第30-31页 |
| ·固液界面前沿熔体的过冷状态 | 第31-32页 |
| ·相变的分类 | 第32-33页 |
| ·一级相变 | 第32-33页 |
| ·二级相变 | 第33页 |
| ·朗道的唯象理论 | 第33-34页 |
| ·金兹堡-朗道相变理论 | 第34页 |
| ·金兹堡-朗道方程 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-37页 |
| 第三章 相场模型研究及推导 | 第37-49页 |
| ·相场模型的实质 | 第37-38页 |
| ·相场模型建立的两种方法 | 第38-40页 |
| ·基于熵泛函的相场模型 | 第38-39页 |
| ·基于自由能泛函的相场模型 | 第39-40页 |
| ·纯物质相场模型的推导 | 第40-43页 |
| ·相场控制方程的推导 | 第40-42页 |
| ·温度场控制方程的推导 | 第42-43页 |
| ·二元合金等温凝固相场模型的推导 | 第43-46页 |
| ·二元合金非等温凝固相场模型的推导 | 第46-47页 |
| ·各向异性的引入 | 第47-48页 |
| ·扰动的引入 | 第48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第四章 相场模型的数值求解技术 | 第49-61页 |
| ·数值计算方法的选择 | 第49-50页 |
| ·相场模型的离散 | 第50-57页 |
| ·相场控制方程的离散化 | 第50-53页 |
| ·纯物质相场控制方程的离散 | 第51-52页 |
| ·二元合金等温相场控制方程的离散 | 第52-53页 |
| ·二元合金非等温相场控制方程的离散 | 第53页 |
| ·温度场控制方程的离散 | 第53-57页 |
| ·温度场控制方程的Euler算法离散 | 第54页 |
| ·温度场控制方程的ADI算法离散 | 第54-55页 |
| ·浓度场控制方程的离散 | 第55-57页 |
| ·差分方程的二维稳定性条件 | 第57页 |
| ·初始条件和边界条件的选择 | 第57-58页 |
| ·程序的编制 | 第58-59页 |
| ·模拟结果的可视化 | 第58页 |
| ·程序实现流程图 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-61页 |
| 第五章 二元单相合金枝晶生长的相场法模拟 | 第61-83页 |
| ·相关参数的优化取值 | 第61-67页 |
| ·各向异性 | 第61-64页 |
| ·热扰动 | 第64-65页 |
| ·空间步长 | 第65-67页 |
| ·等温凝固过程枝晶生长的模拟 | 第67-69页 |
| ·非等温凝固过程枝晶生长的模拟 | 第69-81页 |
| ·枝晶形貌的演变过程 | 第69-72页 |
| ·过冷度对枝晶生长的影响 | 第72-78页 |
| ·枝晶形貌 | 第76页 |
| ·溶质分布 | 第76-77页 |
| ·温度分布 | 第77-78页 |
| ·反溶质截留项对枝晶生长的影响 | 第78-81页 |
| ·本章小结 | 第81-83页 |
| 第六章 结论及展望 | 第83-87页 |
| ·全文结论 | 第83-84页 |
| ·展望 | 第84-87页 |
| 参考文献 | 第87-93页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第93-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
