發(fā)布時(shí)間：2017-08-22 15:00

  本文關(guān)鍵詞：真空壓鑄流體動(dòng)力學(xué)卷氣行為及孔洞形貌分析

  更多相關(guān)文章： 真空壓鑄 流體動(dòng)力學(xué) 卷氣 孔洞

【摘要】：隨著輕量化要求的不斷提高,大型化、集成化與薄壁化是壓鑄件設(shè)計(jì)的必然趨勢(shì),這對(duì)壓鑄成型技術(shù)提出了更高的要求,高真空壓鑄技術(shù)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的最具潛力手段之一。但我國(guó)在高真空壓鑄理論和技術(shù)方面還面臨諸多瓶頸性難題,對(duì)高真空壓鑄型腔流體的動(dòng)力學(xué)行為缺乏深入了解,對(duì)壓鑄過程型腔卷氣作用機(jī)理研究還缺乏統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。本文以發(fā)動(dòng)機(jī)缸體壓鑄件的數(shù)值模擬仿真結(jié)果和性能試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ),針對(duì)現(xiàn)有的真空壓鑄理論基礎(chǔ)尚不充分,對(duì)壓鑄過程卷氣機(jī)理沒有深入的認(rèn)識(shí)問題,進(jìn)行真空壓鑄流體流動(dòng)動(dòng)力學(xué)行為的理論研究,取得以下成果:①在深入分析我國(guó)壓鑄技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出我國(guó)高真空壓鑄理論需要予以完善和豐富的內(nèi)容;②對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱缸體進(jìn)行了傳統(tǒng)壓鑄和真空壓鑄充型過程的仿真模擬,抽真空減少型腔中的氣體但不會(huì)影響型腔中流體的充填流動(dòng)模式;隨著試樣的密度的增大,試樣的拉伸性能增大;③設(shè)計(jì)了壓鑄充型過程中壓室、型腔、排氣槽的CFD數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn),分析了壓鑄各區(qū)域的流動(dòng)特點(diǎn)及流體作用規(guī)律;其中壓室中流體容易形成翻卷波、型腔中易出現(xiàn)由于金屬液體自身相互作用形成的渦流環(huán)和初級(jí)氣泡、排氣槽口易出現(xiàn)氣體的擾動(dòng)現(xiàn)象;④對(duì)壓鑄型腔卷氣行為進(jìn)行了深入分析,指出流體運(yùn)動(dòng)過程中形成的漩渦對(duì)卷氣有重要影響,并分析了壓鑄過程中漩渦的形成、演變、破裂和擴(kuò)散規(guī)律;⑤采用分形學(xué)原理對(duì)壓鑄件的孔洞進(jìn)行了分形維數(shù)的計(jì)算,進(jìn)而表征孔洞的形貌特征。
【關(guān)鍵詞】：真空壓鑄 流體動(dòng)力學(xué) 卷氣 孔洞
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG249.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 緒言7-15
• 1.1 壓力鑄造成形技術(shù)7-8
• 1.2 真空壓鑄技術(shù)8-11
• 1.3 壓鑄過程流體流動(dòng)行為研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3.1 壓鑄過程金屬流體動(dòng)力學(xué)行為研究11-12
• 1.3.2 壓鑄壓射過程型腔金屬流體壓力研究12
• 1.3.3 壓鑄充型過程型腔氣體壓力對(duì)金屬流體作用研究12-13
• 1.3.4 鋁合金壓鑄件氣孔產(chǎn)生機(jī)理13
• 1.4 本課題研究意義13-14
• 1.5 課題研究?jī)?nèi)容14-15
• 2 壓鑄過程中流體流動(dòng)理論15-24
• 2.1 壓鑄過程涉及的無量綱數(shù)15-16
• 2.2 研究流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法16-17
• 2.3 壓鑄過程涉及的流體動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)方程17-19
• 2.4 邊界條件19-21
• 2.4.1 內(nèi)壁處的速度邊界條件19-20
• 2.4.2 內(nèi)壁處的熱交換邊界條件20
• 2.4.3 自由表面邊界條件20-21
• 2.5 氣體流動(dòng)理論分析21-22
• 2.6 小結(jié)22-24
• 3 發(fā)動(dòng)機(jī)缸體壓鑄件分析24-35
• 3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)缸體數(shù)值模擬分析25-29
• 3.1.1 模擬參數(shù)設(shè)置25-26
• 3.1.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析26-29
• 3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)缸體壓鑄件對(duì)比分析29-34
• 3.2.1 微觀組織分析29-30
• 3.2.3 性能測(cè)試對(duì)比分析30-34
• 3.3 小結(jié)34-35
• 4 壓鑄過程流體動(dòng)力學(xué)行為數(shù)值仿真35-47
• 4.1 引言35
• 4.2 壓鑄慢速壓射過程流體的流動(dòng)35-38
• 4.3 壓鑄型腔充填過程流體的流動(dòng)38-43
• 4.4 排氣溢流系統(tǒng)中氣體的流動(dòng)43-46
• 4.5 小結(jié)46-47
• 5 氣孔形成及形貌特征分析47-57
• 5.1 引言47
• 5.2 金屬流體-金屬流體流動(dòng)行為分析47-53
• 5.2.1 金屬流體-金屬流體相互作用分析48-52
• 5.2.2 金屬液卷氣作用機(jī)理52-53
• 5.3 壓鑄件孔洞的形貌特征分析53-56
• 5.4 小結(jié)56-57
• 6 結(jié)論與展望57-59
• 6.1 結(jié)論57-58
• 6.2 展望58-59
• 致謝59-60
• 參考文獻(xiàn)60-62

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7 羅朝\，

本文編號(hào)：719771