合金枝晶生长相场法模拟的关键技术研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 主要符号表 | 第10-13页 |
| 1.绪论 | 第13-23页 |
| ·凝固组织数值模拟分类 | 第13-14页 |
| ·微观组织数值模拟方法 | 第14-18页 |
| ·传统模拟方法 | 第14-16页 |
| ·现代模拟方法 | 第16-18页 |
| ·相场法微观组织模拟的研究现状 | 第18-21页 |
| ·纯物质的相场模型 | 第18-19页 |
| ·单相合金的相场模型 | 第19-21页 |
| ·多相合金相场模型 | 第21页 |
| ·存在的问题和发展趋势 | 第21-22页 |
| ·本文的主要研究工作 | 第22-23页 |
| 2.相场模型 | 第23-37页 |
| ·两种界面模型 | 第23-26页 |
| ·尖锐界面模型 | 第23-25页 |
| ·扩散界面模型 | 第25-26页 |
| ·基本原理 | 第26-29页 |
| ·基于熵函数的相场模型 | 第27-28页 |
| ·基于自由能泛函的相场模型 | 第28-29页 |
| ·相场模型的建立 | 第29-33页 |
| ·纯物质 | 第29-30页 |
| ·单相二元合金相场模型 | 第30-33页 |
| ·相场的渐近分析和相场模型参数的取值 | 第33-36页 |
| ·纯物质相场模型参数 | 第35页 |
| ·合金相场模型参数 | 第35-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 3.模型的数值求解及程序的实现 | 第37-45页 |
| ·常见的求解方法 | 第37-38页 |
| ·有限差分方法(FDM) | 第37页 |
| ·有限元法(FEM) | 第37-38页 |
| ·有限体积方法(FVM) | 第38页 |
| ·谱方法(SM) | 第38页 |
| ·控制方程的离散 | 第38-43页 |
| ·相场的离散 | 第38-39页 |
| ·温度场的离散 | 第39-40页 |
| ·浓度场的离散 | 第40-41页 |
| ·初始条件和边界条件 | 第41页 |
| ·差分方程的稳定性条件 | 第41-42页 |
| ·一些重要数据的获得 | 第42-43页 |
| ·程序开发工具的选择及实现的流程图 | 第43-44页 |
| ·本章小结 | 第44-45页 |
| 4.各向异性对枝晶生长的影响 | 第45-55页 |
| ·界面各向异性对平衡形状的影响 | 第45-46页 |
| ·引入各向异性的相场模型 | 第46-49页 |
| ·二维相场模型 | 第46-47页 |
| ·相场方程中各向异性项的离散 | 第47-49页 |
| ·各向异性对枝晶形貌的影响 | 第49-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 5.噪声对枝晶生长的影响 | 第55-65页 |
| ·噪声的概率分布 | 第56-58页 |
| ·温度场噪声 | 第57-58页 |
| ·相场噪声 | 第58页 |
| ·噪声相场模拟的引入方法和噪声项的离散 | 第58-59页 |
| ·噪声的相场模拟的引入方法 | 第58-59页 |
| ·噪声项的离散 | 第59页 |
| ·噪声对枝晶形貌的影响 | 第59-63页 |
| ·本章小结 | 第63-65页 |
| 6.过冷度对枝晶生长的影响 | 第65-70页 |
| ·过冷度对枝晶形貌的影响 | 第66-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 7.微观组织模拟实验验证 | 第70-72页 |
| ·组织模拟结果与他人实验结果对比分析 | 第70-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其所取得的研究成果 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81页 |