基于FLUENT的ZTA陶瓷顆粒增強(qiáng)高鉻鑄鐵基復(fù)合材料充型過(guò)程數(shù)值模擬
本文選題:HCCI/ZTAP + FLUENT ; 參考:《熱加工工藝》2016年09期
【摘要】:基于有限元軟件FLUENT對(duì)ZTA陶瓷顆粒增強(qiáng)高鉻鑄鐵基復(fù)合材料(HCCI/ZTAP)的充型過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬。運(yùn)用PISO算法求解了三維的控制方程,運(yùn)用VOF模型和多相流模型準(zhǔn)確描述了充型過(guò)程中金屬液自由表面的位置,運(yùn)用多孔介質(zhì)模型模擬了金屬液在多孔預(yù)制體內(nèi)部的流動(dòng)情況。預(yù)測(cè)了氣孔、澆不足、縮孔等缺陷。結(jié)果表明:模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合,最優(yōu)的頂注式澆注工藝是澆注速度0.2 m/s和澆注溫度1843 K。
[Abstract]:Based on the finite element software FLUENT, the filling process of ZTA ceramic particle reinforced high chromium cast iron matrix composite (HCCI / ZTAP) was numerically simulated. The three-dimensional governing equation was solved by PISO algorithm, the position of free surface of liquid metal during filling process was accurately described by VOF model and multiphase flow model, and the flow of liquid metal in porous preform was simulated by porous media model. The defects such as porosity, insufficient pouring and shrinkage hole are predicted. The results show that the simulation results are in good agreement with the experimental results. The optimal top casting process is the pouring speed of 0.2 m / s and the pouring temperature of 1843 K.
【作者單位】: 昆明理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51171074,51261013)
【分類(lèi)號(hào)】:TB333
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,本文編號(hào):1885662
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