在鑄件的凝固過程,尤其是熱擴(kuò)散系數(shù)較大的鑄造工藝(如金屬型鑄造),鑄件/鑄型界面的熱交換行為是影響鑄件凝固速率的重要因素,最終決定其凝固組織和力學(xué)性能。同時,鑄件/鑄型界面?zhèn)鳠嵋彩氰T造凝固溫度場數(shù)值模擬的一個重要邊界條件,直接影響溫度場模擬的準(zhǔn)確性。界面的傳熱行為通常用界面?zhèn)鳠嵯禂?shù)(interfacial heat transfer coefficient,IHTC)或者界面熱流(interfacial heat flux,IHF)定量描述�，F(xiàn)有對鑄件/鑄型界面?zhèn)鳠岬难芯恐饕槍蝹�界面,而對空間界面?zhèn)鳠嵝袨榈难芯旷r見報道。本文將對凝固過程界面空間(兩個界面)傳熱進(jìn)行定量求解,對界面?zhèn)鳠峥臻g差異的產(chǎn)生原因進(jìn)行討論,使用數(shù)值模擬技術(shù),計算空間界面?zhèn)鳠釋δ探M織形成過程的影響。本文的主要研究工作包括:(1)使用反算法求解A356和Al-3wt.%Cu合金重力鑄造凝固過程鑄件/鑄型IHTC和IHF,研究A356合金鑄造凝固過程不同界面?zhèn)鳠嵝袨榈淖兓?guī)律,以及表面形貌的演變導(dǎo)致空間IHTC的差異;(2)以Al-3wt.%Cu凝固過程鑄件/鑄型IHF反算結(jié)果作為邊界條件,使用元胞自動機(jī)模型(ce...

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1鑄件/鑄型界面?zhèn)鳠崾疽鈭D

但傳統(tǒng)的模擬軟件在處理鑄件/鑄型傳熱邊阻簡化為一個常數(shù)，即不隨凝固時間而改變。這樣反映實際溫度場的變化。從上世紀(jì)70年代開始，行為做了大量的研究工作，總結(jié)出界面?zhèn)鳠崾荑T件材初始溫度，以及凝固方式、壓力等多種因素的影響程，尤其是熱擴(kuò)散系數(shù)較大的鑄造工藝（如金屬型是影響鑄件凝固速....

圖1-2兩種不同的表面接觸及相應(yīng)路徑上的溫度分布曲線

同的表面接觸及相應(yīng)路徑上的溫gsurfacesshowingthedependenceprofileonthepathofinterest藍(lán)寶石光導(dǎo)管、單色高溫儀等設(shè)段，對壓鑄工藝的IHTC作了大高速速度、增壓壓力、保溫溫度液流與模具之間的界面力，從而HTC....

圖1-3(a)模具橫截面示意；(b)實驗鑄件[10]

圖1-2兩種不同的表面接觸及相應(yīng)路徑上的溫度分布曲線[19].1-2Twocontactingsurfacesshowingthedependenceoftemperature-disprofileonthepathofinterestaiid等....

圖1-4不同擠壓力下界面?zhèn)鳠嵯禂?shù)與鑄件測量溫度的關(guān)系

并討論了材料的熱物性參數(shù)值設(shè)置對IHTC計算精度的影響。近期，Yang等[24]研究了真空壓鑄過程中不同工藝條件對IHTC的影響，結(jié)果表明真空壓鑄技術(shù)能有效減小界面氣隙，使鑄件和鑄型的接觸更緊密，IHTC明顯提高。西北工業(yè)大學(xué)董一巍等[25,26]研究了單晶空心渦輪葉....

本文編號：3909329