| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 1 前言 | 第8-14页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 元胞自动机法 | 第8-9页 |
| 1.3 元胞自动机法在组织模拟中的研究现状 | 第9-13页 |
| 1.4 研究内容及技术路线 | 第13-14页 |
| 2 TI-45%AL合金钨极氩弧焊温度场的数值模拟 | 第14-24页 |
| 2.1 钨极氩弧焊的特点 | 第14页 |
| 2.2 焊接热源模型 | 第14-15页 |
| 2.3 焊接热传导差分计算 | 第15-18页 |
| 2.3.1 控制方程和边界条件 | 第15-16页 |
| 2.3.2 热传导的差分计算 | 第16-18页 |
| 2.3.3 差分模型的收敛性和稳定性 | 第18页 |
| 2.4 模拟程序与计算流程 | 第18-19页 |
| 2.5 温度场的模拟结果 | 第19-21页 |
| 2.6 温度场计算结果与试验结果对比分析 | 第21-22页 |
| 2.7 本章小结 | 第22-24页 |
| 3 TI-45%AL合金枝晶生长模型的建立 | 第24-34页 |
| 3.1 枝晶形核和生长理论 | 第24-25页 |
| 3.2 枝晶形核模型 | 第25-26页 |
| 3.3 枝晶生长模型 | 第26-30页 |
| 3.4 宏观-微观耦合模型的建立 | 第30-31页 |
| 3.5 凝固潜热的数值求解 | 第31-32页 |
| 3.6 模拟程序与计算流程 | 第32-33页 |
| 3.7 本章小结 | 第33-34页 |
| 4 理想温度场下TI-45%AL合金枝晶生长的模拟 | 第34-50页 |
| 4.1 熔池中心等轴晶形态模拟及分析 | 第34-42页 |
| 4.1.1 熔池中心等轴晶生长演化过程 | 第35-38页 |
| 4.1.2 过冷度对等轴晶生长形态的影响 | 第38-39页 |
| 4.1.3 各向异性强度对等轴晶生长形态的影响 | 第39-40页 |
| 4.1.4 晶体择优取向对等轴晶生长形态的影响 | 第40-41页 |
| 4.1.5 对比验证 | 第41-42页 |
| 4.2 柱状晶形态模拟及分析 | 第42-48页 |
| 4.2.1 凝固过程中柱状树枝晶生长演化过程 | 第42-44页 |
| 4.2.2 初始形核数对柱状晶生长的影响 | 第44-45页 |
| 4.2.3 冷却速率对柱状晶生长的影响 | 第45-46页 |
| 4.2.4 温度梯度对定向生长的影响 | 第46-48页 |
| 4.2.5 对比验证 | 第48页 |
| 4.3 本章小结 | 第48-50页 |
| 5 实际焊接温度场下熔池内枝晶的生长 | 第50-62页 |
| 5.1 微观温度场的分布 | 第50-51页 |
| 5.2 柱状晶与等轴晶生长的模拟 | 第51-57页 |
| 5.2.1 柱状晶与等轴晶生长过程的溶质浓度分布 | 第52-54页 |
| 5.2.2 焊接线能量对枝晶生长的影响 | 第54-55页 |
| 5.2.3 内部异质形核衬底数对枝晶生长的影响 | 第55-56页 |
| 5.2.4 表面传热系数对枝晶生长的影响 | 第56-57页 |
| 5.2.5 对比验证 | 第57页 |
| 5.3 试验验证 | 第57-60页 |
| 5.3.1 焊接试验方法 | 第57-58页 |
| 5.3.2 焊后微观组织观察结果及分析 | 第58-60页 |
| 5.3.3 硬度测量结果 | 第60页 |
| 5.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 6 结论 | 第62-64页 |
| 致谢 | 第64-66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 在校期间发表论文及获奖情况 | 第70页 |