| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 论文的主要创新与贡献 | 第9-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-33页 |
| ·引言 | 第14页 |
| ·碳化硅陶瓷基复合材料的应用 | 第14-15页 |
| ·碳化硅陶瓷基复合材料的主要制备方法 | 第15-19页 |
| ·热压烧结法 | 第16页 |
| ·反应熔体浸渗法 | 第16页 |
| ·先驱体浸渗热解法 | 第16-17页 |
| ·化学气相渗透法 | 第17-19页 |
| ·等温CVI | 第17-18页 |
| ·热梯度CVI | 第18页 |
| ·等温强制对流CVI | 第18-19页 |
| ·热梯度强制对流CVI | 第19页 |
| ·脉冲CVI | 第19页 |
| ·ICVI工艺数值模拟的现状 | 第19-25页 |
| ·孔隙演变模型 | 第20-23页 |
| ·耦合反应器的数值模拟 | 第23-24页 |
| ·本实验室的前期相关工作 | 第24-25页 |
| ·本文的选题依据及研究目标 | 第25-26页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第26-27页 |
| 参考文献 | 第27-33页 |
| 第二章 未耦合反应器的ICVI过程数学模型 | 第33-57页 |
| ·引言 | 第33页 |
| ·数学模型的建立 | 第33-37页 |
| ·传质连续方程 | 第34-36页 |
| ·孔隙率的变化方程 | 第36页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第36-37页 |
| ·参数的确定 | 第37-42页 |
| ·反应速率常数 | 第37页 |
| ·气体扩散系数 | 第37-39页 |
| ·预制体参数 | 第39-42页 |
| ·初始孔隙率 | 第39页 |
| ·有效渗透面积 | 第39-42页 |
| ·数值求解过程 | 第42-46页 |
| ·有限元方程的建立 | 第43-45页 |
| ·剖分单元及形状函数 | 第45-46页 |
| ·网格剖分 | 第46页 |
| ·计算流程 | 第46页 |
| ·模拟结果与分析 | 第46-54页 |
| ·浓度场分析 | 第48-49页 |
| ·SiC基体渗透速率 | 第49-50页 |
| ·致密化行为 | 第50-53页 |
| ·计算结果与实验结果的比较 | 第53-54页 |
| ·本章小节 | 第54-55页 |
| 参考文献 | 第55-57页 |
| 第三章 耦合反应器的ICVI过程数学模型 | 第57-92页 |
| ·引言 | 第57页 |
| ·ICVI反应器的描述 | 第57-58页 |
| ·数学模型的建立 | 第58-64页 |
| ·假设条件 | 第59页 |
| ·控制方程 | 第59-62页 |
| ·气体传递方程 | 第59-62页 |
| ·动量传递 | 第59-60页 |
| ·能量传递 | 第60页 |
| ·质量传递 | 第60-62页 |
| ·孔隙率的变化方程 | 第62页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第62-64页 |
| ·动量传递方程的边界条件 | 第62-63页 |
| ·能量传递方程的边界条件 | 第63页 |
| ·传质方程的边界条件 | 第63页 |
| ·初始条件 | 第63-64页 |
| ·模型参数的确定 | 第64-69页 |
| ·气体粘度 | 第64-65页 |
| ·气体比热容 | 第65-67页 |
| ·气体导热系数 | 第67-68页 |
| ·气体密度 | 第68-69页 |
| ·计算结果与讨论 | 第69-77页 |
| ·温度场分析 | 第70-71页 |
| ·流场分析 | 第71-72页 |
| ·浓度场分析 | 第72-75页 |
| ·致密化行为分析 | 第75-77页 |
| ·模型的简化 | 第77-90页 |
| ·预制体内部强制对流的简化 | 第77-80页 |
| ·模型描述 | 第78页 |
| ·计算结果及讨论 | 第78-80页 |
| ·动量守恒定律的简化 | 第80-83页 |
| ·模型描述 | 第80-81页 |
| ·计算结果及讨论 | 第81-83页 |
| ·器壁反应的影响 | 第83-86页 |
| ·模型描述 | 第83页 |
| ·计算结果与讨论 | 第83-86页 |
| ·反应器构造的简化 | 第86-90页 |
| ·模型描述 | 第86页 |
| ·计算结果及讨论 | 第86-90页 |
| ·本章小节 | 第90页 |
| 参考文献 | 第90-92页 |
| 第四章 工艺参数对ICVI过程的影响 | 第92-105页 |
| ·引言 | 第92页 |
| ·温度对ICVI过程的影响 | 第92-94页 |
| ·压力对ICVI过程的影响 | 第94-98页 |
| ·气体流量对ICVI过程的影响 | 第98-104页 |
| ·浓度场分析 | 第98-101页 |
| ·致密化过程分析 | 第101-104页 |
| ·本章小节 | 第104页 |
| 参考文献 | 第104-105页 |
| 第五章 预制体结构对ICVI过程的影响 | 第105-125页 |
| ·引言 | 第105页 |
| ·纤维预制体结构对ICVI过程的影响 | 第105-114页 |
| ·初始孔隙率对ICVI过程的影响 | 第105-111页 |
| ·MTS浓度分析 | 第105-106页 |
| ·致密化过程分析 | 第106-111页 |
| ·纤维束的丝数对ICVI过程的影响 | 第111-114页 |
| ·致密化过程分析 | 第111-114页 |
| ·SiC晶须预制体的微结构优化 | 第114-122页 |
| ·SiC晶须团ICVI过程的数值模拟 | 第114-118页 |
| ·MTS浓度分析 | 第115-116页 |
| ·致密化过程分析 | 第116-118页 |
| ·SiC_W/SiC构件ICVI过程的数值模拟 | 第118-122页 |
| ·MTS浓度分析 | 第118-119页 |
| ·致密化过程分析 | 第119-122页 |
| ·纤维、晶须及颗粒预制体ICVI过程的比较 | 第122-123页 |
| ·本章小节 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-125页 |
| 第六章 反应器结构及预制体的放置位置对ICVI过程的影响 | 第125-141页 |
| ·引言 | 第125页 |
| ·反应器结构对ICVI过程的影响 | 第125-135页 |
| ·反应器入口尺寸的影响 | 第125-127页 |
| ·反应器直径的影响 | 第127-135页 |
| ·流场分析 | 第127-128页 |
| ·浓度场分析 | 第128-132页 |
| ·致密化行为分析 | 第132-135页 |
| ·预制体的放置位置对ICVI过程的影响 | 第135-140页 |
| ·浓度场分析 | 第135-137页 |
| ·致密化过程分析 | 第137-140页 |
| ·本章小节 | 第140页 |
| 参考文献 | 第140-141页 |
| 第七章 多个预制体同时致密化的数值模拟 | 第141-160页 |
| ·引言 | 第141页 |
| ·多个预制体同时致密化 | 第141-151页 |
| ·三个预制体同时致密化 | 第142-146页 |
| ·气体传递现象分析 | 第142-144页 |
| ·致密化过程分析 | 第144-146页 |
| ·七个预制体同时致密化 | 第146-151页 |
| ·气体传递现象分析 | 第146-149页 |
| ·致密化过程分析 | 第149-151页 |
| ·容积率对ICVI过程的影响 | 第151-158页 |
| ·气体传递现象分析 | 第151-155页 |
| ·致密化过程分析 | 第155-158页 |
| ·本章小节 | 第158-159页 |
| 参考文献 | 第159-160页 |
| 第八章 复杂构件在ICVI过程中的气体传递现象分析 | 第160-175页 |
| ·引言 | 第160页 |
| ·全尺寸喷管在ICVI过程中的气体传递分析 | 第160-162页 |
| ·大尺寸构件在ICVI过程中的气体传递分析 | 第162-168页 |
| ·喷管延伸段在ICVI过程中的气体传递分析 | 第163-164页 |
| ·冲压喷管在ICVI过程的气体传递分析 | 第164-166页 |
| ·头锥在ICVI过程中的气体传递分析 | 第166-168页 |
| ·头锥在ICVI过程中的气体传递优化 | 第168-173页 |
| ·头锥顶端打洞 | 第168-170页 |
| ·加入导流板 | 第170-173页 |
| ·加入简单导流板 | 第170-172页 |
| ·加入复杂导流板 | 第172-173页 |
| ·本章小节 | 第173-174页 |
| 参考文献 | 第174-175页 |
| 第九章 结论 | 第175-177页 |
| 附录1 图像分割在碳化硅陶瓷基复合材料中的应用 | 第177-186页 |
| A.1 引言 | 第177页 |
| A.2 试验 | 第177-178页 |
| A.2.1 试样制备 | 第177-178页 |
| A.2.2 扫描电镜观测 | 第178页 |
| A.3 孔隙率分布的确定 | 第178页 |
| A.4 结果与讨论 | 第178-185页 |
| 参考文献 | 第185-186页 |
| 附录2 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第186-188页 |
| 致谢 | 第188-189页 |