环形零件近固态压力成形工艺数值模拟
中文摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 引言 | 第9-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 铸造技术的国内外研究现状 | 第10-14页 |
1.2.1 砂型铸造工艺 | 第10-11页 |
1.2.2 压力铸造工艺 | 第11-13页 |
1.2.3 挤压铸造工艺 | 第13-14页 |
1.3 金属液凝固仿真的研究现状及发展方向 | 第14-17页 |
1.3.1 模拟仿真的数值算法 | 第14页 |
1.3.2 模拟软件的基本结构及功能 | 第14-16页 |
1.3.3 数值模拟铸造成形技术的发展趋势 | 第16-17页 |
1.4 主要研究内容及技术路线 | 第17-19页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第17-18页 |
1.4.2 技术路线 | 第18-19页 |
第二章 成形件数值模拟的基本理论 | 第19-25页 |
2.1 金属液流动的基本方程 | 第19-20页 |
2.1.1 质量守恒方程 | 第19页 |
2.1.2 动量守恒方程 | 第19-20页 |
2.1.3 能量守恒方程 | 第20页 |
2.2 液态金属凝固温度场的模型 | 第20-22页 |
2.2.1 热传导模型 | 第20页 |
2.2.2 对流换热模型 | 第20-21页 |
2.2.3 辐射换热模型 | 第21页 |
2.2.4 热力耦合模型 | 第21-22页 |
2.3 压力成形件中缩孔、缩松的形成与预测 | 第22-24页 |
2.3.1 缩孔、缩松的形成 | 第22页 |
2.3.2 缩孔、缩松预测判据 | 第22-24页 |
2.4 本章小结 | 第24-25页 |
第三章 近固态压力工艺数值模拟 | 第25-43页 |
3.1 材料属性 | 第25-27页 |
3.1.1 成形件的材料分析 | 第25-27页 |
3.1.2 材料性能的计算 | 第27页 |
3.1.3 模具的材料分析 | 第27页 |
3.2 物理模型的建立 | 第27-28页 |
3.3 模拟的前处理 | 第28-35页 |
3.3.1 划分网格和材料赋值 | 第28-30页 |
3.3.2 设置界面类型与换热系数 | 第30-33页 |
3.3.3 边界和过程条件的赋值 | 第33页 |
3.3.4 初始条件及运行参数的赋值 | 第33-35页 |
3.4 压力对成形件凝固过程的影响 | 第35-39页 |
3.4.1 压力对成形件凝固过程的作用 | 第35-36页 |
3.4.2 压力对成形件凝固过程的影响 | 第36-39页 |
3.5 浇注温度对成形件凝固过程的影响 | 第39-40页 |
3.6 模具预热温度对成形件凝固过程的影响 | 第40页 |
3.7 近固态压力成形工艺参数的优化 | 第40-42页 |
3.8 本章小结 | 第42-43页 |
第四章 近固态压力成形工艺的微观组织模拟 | 第43-63页 |
4.1 微观组织数值模拟的数学与物理基础 | 第43-47页 |
4.1.1 形核模型 | 第43-44页 |
4.1.2 枝晶尖端生长动力学模型 | 第44-46页 |
4.1.3 溶质扩散模型 | 第46-47页 |
4.2 CAFE模型 | 第47-48页 |
4.2.1 FE与CA的耦合计算 | 第47页 |
4.2.2 计算CAFE模型的方法 | 第47-48页 |
4.3 微观有限元模拟的前处理 | 第48-50页 |
4.4 微观组织模拟流程 | 第50-51页 |
4.5 固相体积分数对微观凝固组织的影响 | 第51-57页 |
4.6 固相体积分数对显微枝晶组织的影响 | 第57-60页 |
4.6.1 初生枝晶半径的变化模拟 | 第57-58页 |
4.6.2 二次枝晶臂间距的变化模拟 | 第58-60页 |
4.7 近固态参数与温度场转化 | 第60-61页 |
4.8 本章小结 | 第61-63页 |
第五章 结论和展望 | 第63-65页 |
5.1 结论 | 第63页 |
5.2 展望 | 第63-65页 |
参考 文献 | 第65-69页 |
致谢 | 第69-71页 |
攻读硕士学位期间发表的相关学术论文目录 | 第71页 |