| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 概述 | 第10页 |
| 1.2 枝晶生长机制 | 第10-13页 |
| 1.2.1 扩散场下的晶体生长 | 第10-11页 |
| 1.2.2 流场下的晶体生长 | 第11-13页 |
| 1.3 流场下枝晶生长的研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3.1 实验研究 | 第13-15页 |
| 1.3.2 数值模拟 | 第15页 |
| 1.4 凝固组织预测 | 第15-20页 |
| 1.4.1 元胞自动机法(CA) | 第16-19页 |
| 1.4.2 相场法 | 第19-20页 |
| 1.5 本课题研究目的、意义及内容 | 第20-22页 |
| 1.5.1 课题研究的目的、意义 | 第20页 |
| 1.5.2 课题研究的内容 | 第20-22页 |
| 第2章 流场下Fe-C二元合金枝晶尖端生长动力学 | 第22-38页 |
| 2.1 Fe-C二元合金生长动力学模型 | 第22-25页 |
| 2.1.1 枝晶尖端生长驱动力 | 第22-23页 |
| 2.1.2 超饱和度与生长贝克列数之间关系 | 第23-25页 |
| 2.2 Fe-C二元合金枝晶尖端生长速度的求解 | 第25-30页 |
| 2.2.1 总过冷度中成分过冷度和曲率过冷度的分配 | 第26-27页 |
| 2.2.2 指数积分函数E1的多项式表达 | 第27-30页 |
| 2.2.3 纯扩散条件下Pυ的求解 | 第30页 |
| 2.3 Fe-C二元合金枝晶尖端生长动力学计算结果与分析 | 第30-36页 |
| 2.3.1 C溶质浓度w_0的影响 | 第31-33页 |
| 2.3.2 流体流动方向与枝晶尖端生长方向间夹角α的影响 | 第33页 |
| 2.3.3 流体流动速度u的影响 | 第33-34页 |
| 2.3.4 合金元素的生长约束参数mw_0(k-1)的影响 | 第34-35页 |
| 2.3.5 Gibbs-Thomson系数r的影响 | 第35-36页 |
| 2.4 小结 | 第36-38页 |
| 第3章 流场下Fe-C二元合金枝晶偏斜生长 | 第38-48页 |
| 3.1 流场下晶体形核及生长计算 | 第38-39页 |
| 3.1.1 Fe-C二元合金形核密度的选取 | 第38页 |
| 3.1.2 偏心生长捕获算子 | 第38-39页 |
| 3.2 结果讨论 | 第39-45页 |
| 3.2.1 C溶质浓度w_0对枝晶偏斜角度的影响 | 第39-41页 |
| 3.2.2 流体流动速度u对枝晶偏斜角度的影响 | 第41-43页 |
| 3.2.3 冷却速率对枝晶偏斜角度的影响 | 第43-45页 |
| 3.3 流场下Fe-C二元合金枝晶偏斜角度与实验结果对比 | 第45-47页 |
| 3.4 小结 | 第47-48页 |
| 第4章 流场下Fe-C基三元合金枝晶尖端生长动力学 | 第48-68页 |
| 4.1 Fe-C基三元合金生长动力学模型 | 第49-53页 |
| 4.1.1 流场下Fe-C基三元合金枝晶尖端生长速度的求解 | 第50-51页 |
| 4.1.2 纯扩散条件下Fe-C基三元合金枝晶尖端生长速度的求解 | 第51-52页 |
| 4.1.3 对比流场及纯扩散条件下Fe-C基三元合金枝晶尖端生长速度 | 第52-53页 |
| 4.2 Fe-C基三元合金枝晶尖端生长动力学计算结果与分析 | 第53-66页 |
| 4.2.1 三元合金与二元合金枝晶尖端生长速度对比 | 第56-57页 |
| 4.2.2 合金元素的生长约束参数的影响 | 第57-62页 |
| 4.2.3 流体流动方向与尖端生长速度间夹角α的影响 | 第62-64页 |
| 4.2.4 流体流动速度u的影响 | 第64-65页 |
| 4.2.5 Gibbs-Thomson系数Г的影响 | 第65-66页 |
| 4.3 小结 | 第66-68页 |
| 第5章 流场-下Fe-C基三元合金枝晶偏斜生长 | 第68-80页 |
| 5.1 Fe-C基三元合金形核密度的选取 | 第68-70页 |
| 5.2 合金元素生长约束参数对枝晶偏斜角度的影响 | 第70-73页 |
| 5.2.1 C溶质浓度w_(0,1)对枝晶偏斜角度的影响 | 第71-73页 |
| 5.3 流体流动速度u对枝晶偏斜角度的影响 | 第73-75页 |
| 5.4 冷却速率对枝晶偏斜角度的影响 | 第75-76页 |
| 5.5 与流场下实验结果对比 | 第76-80页 |
| 5.5.1 与Okano实验结果对比 | 第76-77页 |
| 5.5.2 与Esaka实验结果对比 | 第77-80页 |
| 第6章 结论 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 | 第88页 |
