基于数值模拟的负重轮挤压铸造工艺研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 1 绪论 | 第12-25页 |
| 1.1 课题来源及研究背景 | 第12-13页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第12页 |
| 1.1.2 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 挤压铸造工艺概述 | 第13-21页 |
| 1.2.1 挤压铸造工艺原理及特点 | 第13-15页 |
| 1.2.2 挤压铸造工艺分类 | 第15-17页 |
| 1.2.3 挤压铸造工艺发展概述 | 第17-21页 |
| 1.3 数值模拟技术发展概述 | 第21-22页 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 | 第22-24页 |
| 1.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 2 负重轮挤压铸造数值模拟的基本原理与数学模型 | 第25-40页 |
| 2.1 压力对凝固过程的影响 | 第25-30页 |
| 2.1.1 压力下材料热物理参数的变化 | 第25-26页 |
| 2.1.2 压力下金属凝固的热力学模型 | 第26-28页 |
| 2.1.3 压力下金属凝固的力学成形过程 | 第28-30页 |
| 2.2 凝固过程的传热理论 | 第30-37页 |
| 2.2.1 热量传递的基本方式 | 第31-33页 |
| 2.2.2 潜热的处理 | 第33-35页 |
| 2.2.3 初始条件和边界条件 | 第35-36页 |
| 2.2.4 传热数值模拟计算的基本方法 | 第36-37页 |
| 2.3 负重轮温度场的传热模型及求解方法概述 | 第37-39页 |
| 2.3.1 负重轮的传热数学模型 | 第37-38页 |
| 2.3.2 负重轮传热模型的有限元求解 | 第38-39页 |
| 2.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 3 负重轮挤压铸造凝固过程数值模拟 | 第40-71页 |
| 3.1 软件介绍 | 第40-42页 |
| 3.1.1 数值模拟软件介绍 | 第40-41页 |
| 3.1.2 模拟软件ProCAST介绍 | 第41-42页 |
| 3.2 负重轮挤压铸造数值模拟步骤图 | 第42-43页 |
| 3.3 负重轮温度场模拟 | 第43-49页 |
| 3.3.1 几何模型的建立及网格划分 | 第43-45页 |
| 3.3.2 数值模拟的前处理 | 第45-47页 |
| 3.3.3 挤压铸造工艺主要参数设置 | 第47-49页 |
| 3.4 负重轮的模拟结果与分析 | 第49-63页 |
| 3.4.1 50MPa下模拟结果与分析 | 第50-59页 |
| 3.4.2 其他比压下模拟结果与分析 | 第59-63页 |
| 3.5 负重轮的缺陷预测 | 第63-70页 |
| 3.5.1 挤压铸造件常见缺陷 | 第63-65页 |
| 3.5.2 缩松缩孔的形成机理 | 第65-67页 |
| 3.5.3 压力对缩松的影响 | 第67-70页 |
| 3.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 4 负重轮挤压铸造工艺改进 | 第71-85页 |
| 4.1 负重轮挤压铸造新方案 | 第71-72页 |
| 4.2 负重轮新方案验证 | 第72-75页 |
| 4.2.1 数值模拟预测缺陷 | 第72-73页 |
| 4.2.2 负重轮实验验证 | 第73-75页 |
| 4.3 负重轮模具设计 | 第75-84页 |
| 4.3.1 负重轮挤压铸造成形模具设计 | 第76-77页 |
| 4.3.2 负重轮控温系统设计 | 第77-81页 |
| 4.3.3 负重轮控温加热装置设计 | 第81-82页 |
| 4.3.4 负重轮控温冷却装置设计 | 第82-83页 |
| 4.3.5 加热器定位装置设计 | 第83-84页 |
| 4.4 本章小结 | 第84-85页 |
| 5 结论与展望 | 第85-87页 |
| 参考文献 | 第87-93页 |
| 攻读硕士期间取得学术成果 | 第93-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
