大方坯连铸过程流动、传热、传质行为及凝固组织的模拟研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 文献综述 | 第13-34页 |
| 1.1 高铁及重轨钢连铸技术 | 第13-14页 |
| 1.1.1 高铁国内外发展简介 | 第13-14页 |
| 1.1.2 重轨钢连铸技术 | 第14页 |
| 1.2 凝固组织的模拟研究 | 第14-16页 |
| 1.3 连铸坯宏观偏析模拟研究 | 第16-24页 |
| 1.3.1 中心偏析成因及改善措施 | 第16-19页 |
| 1.3.2 热－溶质传输行为 | 第19页 |
| 1.3.3 合金微观偏析的研究 | 第19-20页 |
| 1.3.4 连铸宏观偏析的模拟研究 | 第20-24页 |
| 1.4 浸入式水口对连铸过程影响研究 | 第24-28页 |
| 1.4.1 浸入式水口简介 | 第24-25页 |
| 1.4.2 浸入式水口研究进展 | 第25-28页 |
| 1.5 电磁搅拌对连铸过程的影响 | 第28-33页 |
| 1.5.1 电磁搅拌简介 | 第28-29页 |
| 1.5.2 电磁搅拌的应用研究 | 第29-33页 |
| 1.6 本论文研究的主要内容 | 第33-34页 |
| 第2章 大方坯宏观凝固及组织演变的数值模拟 | 第34-55页 |
| 2.1 宏微观耦合模型 | 第34-41页 |
| 2.1.1 宏观温度场计算模型 | 第34-35页 |
| 2.1.2 微观动力学模型 | 第35-39页 |
| 2.1.3 CA-FE耦合计算模型 | 第39-41页 |
| 2.2 模拟过程 | 第41-44页 |
| 2.2.1 大方坯生产条件 | 第41页 |
| 2.2.2 网格划分 | 第41-42页 |
| 2.2.3 热物性参数 | 第42页 |
| 2.2.4 基本假设 | 第42-43页 |
| 2.2.5 初始与边界条件 | 第43-44页 |
| 2.2.6 CAFé模型计算参数 | 第44页 |
| 2.3 模拟结果验证 | 第44-49页 |
| 2.3.1 射钉法验证铸坯传热 | 第44-48页 |
| 2.3.2 凝固组织验证 | 第48-49页 |
| 2.4 结果分析与讨论 | 第49-54页 |
| 2.4.1 二冷强度的影响 | 第49-51页 |
| 2.4.2 过热度的影响 | 第51-54页 |
| 2.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 大方坯连铸电磁、流动、传热及传质模型 | 第55-68页 |
| 3.1 基本假设 | 第55页 |
| 3.2 模型描述 | 第55-62页 |
| 3.2.1 流动模型 | 第56-59页 |
| 3.2.2 液面波动模型 | 第59-60页 |
| 3.2.3 传热凝固模型 | 第60-61页 |
| 3.2.4 传质模型 | 第61页 |
| 3.2.5 电磁搅拌模型 | 第61-62页 |
| 3.3 模型初始与边界条件 | 第62-63页 |
| 3.4 重轨钢的高温热物性参数 | 第63-65页 |
| 3.5 计算域分解 | 第65-67页 |
| 3.6 本章小结 | 第67-68页 |
| 第4章 大方坯连铸湍流区内流动、传热及传质研究 | 第68-106页 |
| 4.1 模型网格 | 第68-69页 |
| 4.2 浸入式水口对湍流区冶金行为的影响 | 第69-82页 |
| 4.2.1 水口条件 | 第69-70页 |
| 4.2.2 模型验证 | 第70-74页 |
| 4.2.3 结果分析与讨论 | 第74-82页 |
| 4.3 电磁搅拌对湍流区冶金行为的影响 | 第82-104页 |
| 4.3.1 电磁搅拌工艺条件 | 第82-83页 |
| 4.3.2 有无电磁搅拌的湍流区冶金行为 | 第83-91页 |
| 4.3.3 电流强度对湍流区冶金行为的影响 | 第91-96页 |
| 4.3.4 安装位置对湍流区冶金行为的影响 | 第96-104页 |
| 4.4 本章小结 | 第104-106页 |
| 第5章 大方坯连铸宏观偏析的模拟及控制 | 第106-124页 |
| 5.1 计算域的分解 | 第106-107页 |
| 5.2 模型结果验证 | 第107-110页 |
| 5.2.1 凝固过程验证 | 第107-108页 |
| 5.2.2 宏观偏析验证 | 第108-110页 |
| 5.3 结果分析与讨论 | 第110-122页 |
| 5.3.1 结晶器电磁搅拌的影响 | 第110-114页 |
| 5.3.2 冷却强度对偏析影响 | 第114-117页 |
| 5.3.3 末端电磁搅拌的影响 | 第117-122页 |
| 5.4 本章小结 | 第122-124页 |
| 第6章 结论与展望 | 第124-127页 |
| 6.1 结论 | 第124-125页 |
| 6.2 论文的创新性 | 第125-126页 |
| 6.3 展望 | 第126-127页 |
| 致谢 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-140页 |
| 附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第140-141页 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第141页 |
