| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-23页 |
| 主要符号表 | 第23-25页 |
| 1 绪论 | 第25-48页 |
| ·钢的连铸技术的发展 | 第25-26页 |
| ·国外连续铸钢的发展现状 | 第25页 |
| ·国内连续铸钢的发展现状 | 第25-26页 |
| ·电磁场在控制金属凝固方面的应用 | 第26-28页 |
| ·电磁场基本原理 | 第26-27页 |
| ·电磁场在控制金属凝固方面的应用 | 第27-28页 |
| ·电磁搅拌技术基本原理与特点 | 第28-33页 |
| ·电磁搅拌的基本原理 | 第28页 |
| ·电磁搅拌技术的特点 | 第28-29页 |
| ·连铸电磁搅拌器的基本类型及其激发磁场的机理 | 第29-33页 |
| ·电磁搅拌技术的发展历史 | 第33-35页 |
| ·国外电磁搅拌技术的发展 | 第33-34页 |
| ·国内电磁搅拌技术的发展 | 第34-35页 |
| ·电磁搅拌的冶金功能 | 第35-40页 |
| ·电磁搅拌对铸坯凝固组织的影响 | 第35-37页 |
| ·电磁搅拌对中心疏松和偏析的影响 | 第37-39页 |
| ·电磁搅拌对铸坯内部裂纹的影响 | 第39-40页 |
| ·电磁搅拌数值模拟研究 | 第40-43页 |
| ·电磁搅拌的数值计算方法 | 第41-42页 |
| ·国外电磁搅拌数值模拟研究的现状 | 第42-43页 |
| ·国内电磁搅拌技术数值模拟的现状 | 第43页 |
| ·超声波对金属凝固的影响 | 第43-46页 |
| ·功率超声 | 第44页 |
| ·国内外超声技术的发展现状 | 第44-45页 |
| ·复合场作用下金属凝固过程的研究 | 第45-46页 |
| ·论文研究目的及内容 | 第46-48页 |
| ·论文的研究目的 | 第46-47页 |
| ·论文的研究内容 | 第47-48页 |
| 2 实验方法与装置 | 第48-53页 |
| ·相似理论 | 第48页 |
| ·合金的成分设计 | 第48-49页 |
| ·实验设备和方法 | 第49-52页 |
| ·熔炼装置和工艺 | 第49-50页 |
| ·电磁搅拌装置 | 第50-51页 |
| ·复合场实验装置 | 第51-52页 |
| ·样品制备和组织成分测试分析 | 第52-53页 |
| 3 螺旋磁场搅拌下磁场和电磁力的数值模拟研究 | 第53-69页 |
| ·前言 | 第53页 |
| ·螺旋磁场的特点及作用机理分析 | 第53页 |
| ·电磁场计算的数学模型 | 第53-57页 |
| ·电磁搅拌基本理论分析—麦克斯韦方程组 | 第53-54页 |
| ·电磁场模块介绍 | 第54页 |
| ·物理模型的建立 | 第54-55页 |
| ·边界条件处理 | 第55-56页 |
| ·电磁搅拌数值模拟计算流程图 | 第56-57页 |
| ·电磁搅拌磁场分布的测试与分析 | 第57-59页 |
| ·磁感应强度测量原理与方法 | 第57-58页 |
| ·电磁搅拌器空载条件下磁感应强度的测量 | 第58-59页 |
| ·磁场测量结果与分析 | 第59-62页 |
| ·电流强度对磁场分布的影响 | 第59页 |
| ·搅拌频率对磁场分布的影响 | 第59-61页 |
| ·搅拌器位置对磁场分布的影响 | 第61-62页 |
| ·数值模拟与实测结果的比较 | 第62-67页 |
| ·不同磁场模式的磁感应强度计算结果 | 第62-64页 |
| ·螺旋磁场作用下电磁力的计算结果 | 第64-67页 |
| ·小结 | 第67-69页 |
| 4 螺旋磁场作用下合金凝固过程温度场模拟与实验研究 | 第69-83页 |
| ·引言 | 第69页 |
| ·凝固过程的传热 | 第69-71页 |
| ·螺旋磁场下凝固过程的感应热研究 | 第71-74页 |
| ·感应热测量 | 第71-73页 |
| ·感应热计算 | 第73-74页 |
| ·温度场计算模型的建立 | 第74-76页 |
| ·凝固过程导热微分方程 | 第74-75页 |
| ·ProCAST软件 | 第75-76页 |
| ·求解条件处理 | 第76-78页 |
| ·模型建立与网格剖分 | 第76-77页 |
| ·初始条件与边界条件设定 | 第77页 |
| ·潜热与感应热的处理 | 第77-78页 |
| ·数值模拟与实测结果分析 | 第78-82页 |
| ·温度场测量 | 第78-80页 |
| ·计算与实测结果对比 | 第80-82页 |
| ·小结 | 第82-83页 |
| 5 磁场搅拌模式对成分偏析和凝固组织影响对比研究 | 第83-118页 |
| ·引言 | 第83-84页 |
| ·凝固过程的液体流动 | 第83页 |
| ·液相流动对传热、传质过程的影响 | 第83页 |
| ·液相流动对凝固组织的影响 | 第83-84页 |
| ·旋转磁场下合金的凝固组织和成分偏析 | 第84-92页 |
| ·搅拌频率选择 | 第84-86页 |
| ·搅拌位置的确定 | 第86-88页 |
| ·搅拌时间的影响 | 第88-90页 |
| ·励磁电流的影响 | 第90-92页 |
| ·行波磁场下合金的凝固组织和成分偏析 | 第92-95页 |
| ·搅拌时间的影响 | 第92-93页 |
| ·励磁电流的影响 | 第93-95页 |
| ·螺旋磁场下合金的凝固组织和成分偏析 | 第95-103页 |
| ·搅拌频率的影响 | 第95-97页 |
| ·搅拌时间的影响 | 第97-98页 |
| ·励磁电流的影响 | 第98-102页 |
| ·螺旋磁场方向对成分偏析和凝固组织的影响 | 第102-103页 |
| ·不同搅拌方式下合金的凝固组织和成分分布对比 | 第103-111页 |
| ·Sn-11%Sb合金 | 第103-107页 |
| ·Pb-80%Sn合金 | 第107-111页 |
| ·螺旋磁场对合金凝固过程的影响机理 | 第111-117页 |
| ·螺旋磁场下合金凝固热过程 | 第111页 |
| ·螺旋磁场下合金初生相形貌的转变 | 第111-112页 |
| ·螺旋磁场对共晶组织的影响 | 第112-113页 |
| ·螺旋磁场对合金成分偏析的改善机制 | 第113-114页 |
| ·搅拌参数对合金凝固过程的影响 | 第114-117页 |
| ·小结 | 第117-118页 |
| 6 螺旋磁场与超声波复合作用对金属凝固组织的影响 | 第118-129页 |
| ·引言 | 第118页 |
| ·实验方法 | 第118-120页 |
| ·螺旋磁场-超声波复合作用对金属凝固组织的影响 | 第120-125页 |
| ·复合场对Sn-Sb合金凝固组织的影响 | 第120页 |
| ·复合场参数对Pb-Sn合金凝固组织的影响 | 第120-124页 |
| ·不同磁场-超声场复合对Pb-Sn合金凝固组织的影响 | 第124-125页 |
| ·功率超声与电磁场复合作用对金属凝固过程的作用机理分析 | 第125-128页 |
| ·复合场对金属凝固组织的影响 | 第125-126页 |
| ·复合场作用机理分析 | 第126-128页 |
| ·小结 | 第128-129页 |
| 7 结论与展望 | 第129-132页 |
| ·结论 | 第129-130页 |
| ·展望 | 第130-131页 |
| ·创新点摘要 | 第131-132页 |
| 参考文献 | 第132-141页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第141-142页 |
| 致谢 | 第142-144页 |
| 作者简介 | 第144-145页 |
