二元合金凝固过程的相场模拟研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 文献综述 | 第8-18页 |
| ·选题目的及意义 | 第8-9页 |
| ·凝固过程的微观组织数值模拟方法 | 第9-13页 |
| ·确定性方法 | 第9-10页 |
| ·随机性方法 | 第10-13页 |
| ·微观组织模拟的相场方法及其发展概况 | 第13-17页 |
| ·本文主要研究工作 | 第17-18页 |
| 第二章 二元合金相场模型的建立 | 第18-28页 |
| ·相场模型的原理 | 第18-20页 |
| ·基本原理 | 第18-19页 |
| ·基于Helmholtz自由能泛函的相场模型 | 第19-20页 |
| ·二元合金相场模型的建立 | 第20-25页 |
| ·二元合金等温凝固相场模型 | 第20-22页 |
| ·二元合金非等温凝固相场模型 | 第22-24页 |
| ·各向异性 | 第24-25页 |
| ·噪声 | 第25页 |
| ·二元合金在强迫对流下的相场模型 | 第25-27页 |
| ·本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 模型的有限差分法数值求解 | 第28-42页 |
| ·差分方法的选择 | 第28-30页 |
| ·显式差分法 | 第28-29页 |
| ·隐式差分法 | 第29-30页 |
| ·交替方向隐式有限差分法(ADI算法) | 第30页 |
| ·空间网格的选择 | 第30-33页 |
| ·均匀网格 | 第30页 |
| ·二重网格 | 第30-33页 |
| ·多重网格算法的基本原理 | 第31-32页 |
| ·耦合算子的二重网格求解 | 第32-33页 |
| ·初始条件和边界条件的确定 | 第33页 |
| ·算法的优化 | 第33-35页 |
| ·窄带固液界面法 | 第33-34页 |
| ·捕获溶质扩散层边界法 | 第34-35页 |
| ·相场模型的离散 | 第35-38页 |
| ·空间离散 | 第35-37页 |
| ·各向异性项的离散 | 第35-36页 |
| ·浓度场控制方程的离散 | 第36-37页 |
| ·时间离散 | 第37-38页 |
| ·稳定性条件 | 第38-39页 |
| ·后处理 | 第39-41页 |
| ·模拟结果的可视化 | 第39-40页 |
| ·一些重要数据的计算 | 第40-41页 |
| ·程序编制 | 第41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 第四章 二元合金枝晶生长的相场法模拟 | 第42-52页 |
| ·合金枝晶生长的等温和非等温模拟 | 第42-44页 |
| ·等温模拟 | 第42-43页 |
| ·非等温模拟 | 第43-44页 |
| ·相场模型参数对枝晶生长的影响 | 第44-47页 |
| ·各项异性系数对枝晶生长的影响 | 第44-45页 |
| ·热扰动对枝晶生长的影响 | 第45-46页 |
| ·空间步长对枝晶生长的影响 | 第46-47页 |
| ·Al-6.5wt%Cu合金凝固模拟 | 第47-50页 |
| ·等温枝晶生长的数值模拟 | 第47-49页 |
| ·模拟条件 | 第47-48页 |
| ·模拟结果 | 第48-49页 |
| ·模拟结果的验证 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-52页 |
| 第五章 结论及展望 | 第52-54页 |
| ·全文结论 | 第52页 |
| ·展望 | 第52-54页 |
| 参考文献 | 第54-60页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第60-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |