| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 镁及镁合金的性质 | 第10页 |
| 1.2 凝固组织形成及控制因素 | 第10-13页 |
| 1.2.1 铸件的凝固过程及其组织 | 第10-12页 |
| 1.2.2 凝固组织的控制 | 第12-13页 |
| 1.2.3 凝固组织对铸件性能的影响 | 第13页 |
| 1.3 凝固组织的模拟方法 | 第13-15页 |
| 1.3.1 随机性模拟方法 | 第14页 |
| 1.3.2 确定性模拟方法 | 第14-15页 |
| 1.3.3 相场法 | 第15页 |
| 1.3.4 介观尺度法 | 第15页 |
| 1.4 ProCAST软件 | 第15-18页 |
| 1.4.1 概述 | 第15-16页 |
| 1.4.2 ProCAST软件数值模拟的意义和原理 | 第16-17页 |
| 1.4.3 模块简介 | 第17-18页 |
| 1.5 选题意义与研究内容 | 第18-20页 |
| 1.5.1 选题意义 | 第18页 |
| 1.5.2 本文主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 铸件凝固组织模拟的理论基础和研究方案 | 第20-34页 |
| 2.1 研究方案 | 第20-21页 |
| 2.2 材料热力学数据库应用 | 第21页 |
| 2.3 宏观温度场数学模型 | 第21-24页 |
| 2.3.1 热量传递方式 | 第21-22页 |
| 2.3.2 宏观数学模型 | 第22-24页 |
| 2.4 微观形核模型 | 第24-30页 |
| 2.4.1 CA模型 | 第24-27页 |
| 2.4.2 枝晶尖端生长动力学模型 | 第27-30页 |
| 2.5 耦合计算模型 | 第30-33页 |
| 2.5.1 FE与CA耦合 | 第30-31页 |
| 2.5.2 凝固潜热的处理 | 第31-32页 |
| 2.5.3 固相分数的选择 | 第32-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 数学物理模型的建立与试验 | 第34-46页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 实验 | 第34-37页 |
| 3.2.1 实验原材料 | 第34页 |
| 3.2.2 实验装置及浇铸模具 | 第34-35页 |
| 3.2.3 实验步骤 | 第35-36页 |
| 3.2.4 试样凝固组织观察 | 第36-37页 |
| 3.3 数值模拟流程及模拟参数 | 第37-43页 |
| 3.3.1 网格划分 | 第37页 |
| 3.3.2 设置材料参数 | 第37-39页 |
| 3.3.3 界面条件 | 第39页 |
| 3.3.4 边界条件 | 第39页 |
| 3.3.5 重力设定 | 第39页 |
| 3.3.6 初始条件 | 第39-40页 |
| 3.3.7 运行参数的设定 | 第40页 |
| 3.3.8 凝固组织模拟参数的设定 | 第40-43页 |
| 3.3.9 模拟计算及其流程图 | 第43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-46页 |
| 第四章 Mg-Y-Zn-Mn-Ca合金重力铸造宏观数值模拟研究 | 第46-54页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 参数设置 | 第46-47页 |
| 4.3 温度场模拟结果与讨论 | 第47-49页 |
| 4.3.1 不同时刻的等温云图 | 第47-48页 |
| 4.3.2 中心轴线上各点的冷却曲线 | 第48-49页 |
| 4.4 铸件凝固过程中的流场 | 第49-50页 |
| 4.5 缩孔与缩松 | 第50-53页 |
| 4.5.1 冒口设计 | 第51-52页 |
| 4.5.2 不同浇注温度对缩松与缩孔的影响 | 第52-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 基于CAFE法对铸件凝固组织的研究及形核参数对组织的影响 | 第54-60页 |
| 5.1 引言 | 第54页 |
| 5.2 形核参数对合金凝固组织的影响 | 第54-57页 |
| 5.3 模拟结果与试验结果的对比 | 第57-58页 |
| 5.4 本章小结 | 第58-60页 |
| 第六章 工艺条件及合金成分对合金凝固组织的影响 | 第60-66页 |
| 6.1 引言 | 第60页 |
| 6.2 浇注温度对合金凝固组织的影响 | 第60-61页 |
| 6.3 冷却速度对合金凝固组织的影响 | 第61-62页 |
| 6.4 Ca对合金凝固组织的影响 | 第62-63页 |
| 6.5 本章小结 | 第63-66页 |
| 第七章 结论与展望 | 第66-68页 |
| 7.1 结论 | 第66页 |
| 7.2 展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第76页 |
