發(fā)布時間：2017-03-24 13:03

  本文關(guān)鍵詞：雙相鋼閉式循環(huán)泵后導(dǎo)葉數(shù)值模擬研究及鑄造工藝優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：缸體和葉片是大型發(fā)電機(jī)組重要的部件之一,但是由于鑄件較大,實際鑄造過程中一旦產(chǎn)生缺陷將導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降而無法使用,所以需要在生產(chǎn)之前進(jìn)行缺陷的預(yù)測。本文采取對雙相鋼進(jìn)行砂型測溫的方法,設(shè)計物理實驗,將實際結(jié)果與模擬結(jié)果進(jìn)行對比,最終確定界面換熱系數(shù)為810 W/(m2·K)。將實驗所測得熱物性參數(shù)錄入到模擬軟件中,模擬雙相鋼金屬液在鑄型中的充型距離,當(dāng)澆注溫度為1514℃時,實驗所得距離為685 mm,模擬結(jié)果為706mm,實驗結(jié)果與模擬結(jié)果僅差20 mm,從而驗證了適合雙相鋼數(shù)值模擬的熱物性參數(shù)。以上所測得的界面換熱系數(shù)和熱物性參數(shù)將會被錄入到模擬軟件MAGMA中,利用MAGMA對缸體和葉片鑄造工藝進(jìn)行模擬研究。在原始工藝的模擬結(jié)果基礎(chǔ)上,針對鑄件存在的主要缺陷不斷地優(yōu)化鑄造工藝并確定最佳方案。確定采用雨淋式底注的澆注系統(tǒng),并搭配底部的暗冒口,模擬實驗成功消除鑄件關(guān)鍵部位的缺陷,滿足使用要求。澆注系統(tǒng)尺寸最終確定為:直澆道直徑122 mm,橫澆道直徑97.6 mm,內(nèi)澆道直徑122 mm。冒口尺寸最終為:缸體上端明冒口尺寸:長600 mm,寬300 mm,高450 mm;中軸上端冒口尺寸:長300 m,寬150 mm,高225 mm;缸體底部圓柱形暗冒口尺寸:直徑300 mm,高450 mm。
【關(guān)鍵詞】：雙相鋼 數(shù)值模擬 鑄造工藝優(yōu)化 縮松缺陷
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM31;TG24
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 鑄造過程數(shù)值模擬的國內(nèi)外發(fā)展及應(yīng)用情況11-14
• 1.2.1 鑄造數(shù)值模擬國外發(fā)展及應(yīng)用情況11-12
• 1.2.2 鑄造數(shù)值模擬國內(nèi)發(fā)展及應(yīng)用情況12-14
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 鑄造過程數(shù)值模擬原理及工藝設(shè)計相關(guān)概述16-26
• 2.1 充型過程數(shù)值模擬原理16-18
• 2.1.1 連續(xù)性方程——質(zhì)量守恒方程17
• 2.1.2 Navier-Stokes方程——動量守恒方程17
• 2.1.3 能量守恒方程17-18
• 2.1.4 體積函數(shù)方程18
• 2.2 凝固過程數(shù)值模擬原理18-21
• 2.2.1 凝固過程熱傳導(dǎo)微分方程18-19
• 2.2.2 凝固過程傳熱初始條件19
• 2.2.3 鑄件凝固傳熱邊界條件19-20
• 2.2.4 潛熱的處理20
• 2.2.5 缺陷的判定20-21
• 2.3 MAGMA模擬的實現(xiàn)過程21-22
• 2.4 冒口概述22-23
• 2.5 澆注系統(tǒng)概述23-24
• 2.6 鑄件生產(chǎn)及技術(shù)要求24-25
• 2.7 本章小結(jié)25-26
• 第3章 雙相鋼界面換熱系數(shù)的測定及熱物性參數(shù)的驗證26-34
• 3.1 雙相鋼界面換熱系數(shù)的測定26-30
• 3.1.1 實驗設(shè)計及操作過程26-28
• 3.1.2 實驗結(jié)果分析28-30
• 3.2 雙相鋼熱物性參數(shù)的選擇30-32
• 3.3 模擬和實驗對比驗證模型32-33
• 3.4 本章小結(jié)33-34
• 第4章 鑄造工藝方案設(shè)計及優(yōu)化34-51
• 4.1 引言34
• 4.2 方案一：原始工藝34-37
• 4.2.1 原始工藝概述34-35
• 4.2.2 原始方案模擬結(jié)果分析35-37
• 4.3 方案二37-42
• 4.3.1 方案二概述37-39
• 4.3.2 方案二模擬結(jié)果分析39-42
• 4.4 方案三42-47
• 4.4.1 方案三概述42-44
• 4.4.2 方案三模擬結(jié)果分析44-47
• 4.5 方案四47-50
• 4.5.1 方案四概述47-48
• 4.5.2 方案四模擬結(jié)果分析48-50
• 4.6 本章小結(jié)50-51
• 結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-57
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文57-58
• 致謝58

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