博士科研启动基金(SB14200801) 作品数:8 被引量:26 H指数:3 相关作者: 王智平 朱昌盛 肖荣振 冯力 王军伟 更多>> 相关机构: 兰州理工大学 更多>> 发文基金: 博士科研启动基金 国家教育部博士点基金 甘肃省有色金属新材料重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 自动化与计算机技术 理学 更多>>
基于MAGMAsoft的铸钢阀体件工艺分析与改进 被引量:3 2009年 以Pro/E作为三维造型软件,利用MAGMAsoft对铸造工艺优化设计有良好评价的功能,对阀体铸件铸造生产过程进行了CAD/CAE研究,成功地对铸件进行充型凝固模拟;对铸钢阀体铸件的原工艺方案进行分析和改进,准确地反映了铸件充型凝固过程的实际状况,预测了可能产生的铸造缺陷及其部位。结果表明:通过增大冷铁,添加蓄热系数大、导热快的砂芯,热节推移到两法兰的冒口中,阀体薄壁同步凝固,可有效地避免铸件中缩孔、缩松及疏松的产生。 朱昌盛 杨娇 王智平 刘志远关键词:阀体 数值模拟 热节 溶质梯度影响非等温凝固过程的相场法模拟 被引量:1 2009年 采用相场法模拟了Ni-Cu二元合金非等温凝固过程溶质梯度对枝晶生长的影响。结果表明:非等温凝固时,潜热的释放使固相区的温度比液相中的高,在二次枝晶生长较为密集的中心区域温度最高,固相区温度升高会使得金属重熔,发生重熔现象,晶体的生长速度和凝固区域的温度随之出现波动。溶质梯度对溶质分布影响较大,溶质梯度增加,固相率提高,溶质分配系数k增大,固相区溶质富集,形成了过饱和的固相,溶质截流效应明显。 朱昌盛 杨世银 王智平 肖荣振关键词:相场法 基于Pro/E的铸钢件工艺CAD系统冒口模块开发 被引量:1 2009年 根据铸造工艺中冒口设计的相关原理,采取模块化、面向装配等设计原理开展三维特征的参数化建模。以Microsoft VC++6.0作为开发平台,Pro/TOOLKIT等作为二次开发工具,并根据MFC编程及利用DAO技术调用MFC对话框,以动态链接库(DLL)的方式来完成接口的实现,开发了基于Pro/E的铸钢件CAD冒口系统模块,并设计实例验证了系统的可行性。 王智平 裴晓亮 朱昌盛 路阳关键词:MFC PRO/TOOLKIT 三维枝晶生长的相场法数值模拟研究 被引量:9 2009年 基于薄界面限制、耦合界面能各向异性的相场模型,采用动态计算区域的加速算法,对纯物质的三维枝晶生长进行了定量模拟,真实再现了枝晶的生长过程.对枝晶尖端进行了剖切分析,表明主枝截面上各向异性没有主枝方向各向异性明显;对枝晶尖端生长速度、尖端半径、Peclet数及临界稳定性参数σ*进行模拟计算,并与同条件下报道值进行了对比分析,两者符合良好,并得到了与结晶理论相一致的枝晶生长规律,证实了相场方法模拟三维空间枝晶生长可行有效. 朱昌盛 冯力 王智平 肖荣振关键词:相场方法 枝晶生长 三维数值模拟 基于PRO/E的铸造工艺CAD浇注系统模块开发 被引量:1 2009年 利用VC++6.0和PRO/E软件提供的PRO/TOOLKIT为二次开发工具,对三维铸造工艺CAD系统的浇注系统模块进行了开发。利用浇注系统模块中的计算部分对浇注系统所涉及到的重要参数进行计算;利用PRO/E绘制部分强大的三维造型功能对浇道进行三维造型,实现了对浇道的定位、绘制、修改等。该系统可实现浇注系统模块的设计,提高工艺设计效率。 王智平 裴晓亮 朱昌盛 路阳关键词:浇注系统 铸造工艺CAD PRO/E二次开发 二元合金多晶粒枝晶生长相场法模拟 被引量:2 2008年 利用耦合溶质场的相场模型模拟计算了Ni-Cu二元合金单晶粒和多晶粒枝晶生长过程。计算结果表明:枝晶生长初期,在枝晶相互接触碰撞前,晶粒间无相互影响,与单晶粒生长过程相同;在枝晶相互接触碰撞的区域和计算区域边界出现溶质的富集,造成了实际过冷度的减小从而抑制了枝晶的生长速度,致使枝晶的生长受到了抑制,出现了枝晶弯曲、尖端变秃等现象;在枝晶没有相互接触区域因实际过冷度不同出现了择优现象,多晶粒生长过程不能简单地看成是多个独立单晶粒在空间上的叠加。将计算模拟结果和实验结果进行了比较,两者吻合良好。 朱昌盛 王智平 冯力 肖荣振关键词:相场方法 数值模拟 基于Sola算法强迫层流纯物质枝晶生长相场法模拟 被引量:4 2010年 采用SIMPLE算法耦合流场的相场法模拟过冷熔体枝晶生长过程计算效率较低。将计算效率较高的自适应压力迭代法修正的Sola算法与相场模型结合,建立模拟过冷熔体在强迫层流状态下枝晶生长的Sola-相场模型(Sola-phase field model,S-PFM),实现过冷熔体流动场与相场的完全耦合,基于该模型模拟高纯丁二腈(SCN)过冷熔体枝晶生长行为。结果表明,过冷熔体在层流状态下,迎流方向枝晶尖端生长速度大于无流动时候的枝晶尖端生长速度,而下游枝晶尖端生长速度小于无流动时候的枝晶尖端生长速度,它与TONG等采用结合SIMPLE算法的相场模型模拟结果一致;并且,流动法向枝晶尖端在其逆流侧出现漩涡初期生长速度不稳定;同时,过冷熔体层流速度越大,迎流方向枝晶尖端生长速度越大,固相率也越高。 王智平 王军伟 朱昌盛 冯力 肖荣振关键词:层流 枝晶生长 计算机模拟 二元合金三维枝晶生长的相场法数值模拟 被引量:7 2009年 三维枝晶生长相场法模拟由于计算量巨大,同时无法证明微观可解理论是否适用于三维相场模型,因此,对该领域的研究相对较少且进展缓慢。基于耦合温度场与溶质场的相场模型,设计基于动态计算区域的加速算法求解相场模型,以Ni-Cu二元合金的三维模拟计算为例对加速算法进行验证,成功实现了单机上难以实现的三维枝晶生长过程的模拟计算。计算结果表明,模拟计算真实地再现了二元合金三维凝固过程中树枝晶的生长过程,并得到了与结晶理论相一致的枝晶生长规律。加速算法可大大减小计算时间,降低计算模拟对计算机硬件的依赖性,加速效果明显,冗余量小,精确度高,模拟结果更接近工程实际。 朱昌盛 冯力 王智平 肖荣振关键词:相场方法 枝晶生长 数值模拟