甘肃省有色金属新材料重点实验室开放基金(SKL05007)
- 作品数:3 被引量:10H指数:2
- 相关作者:肖荣振王智平朱昌盛冯力杨世银更多>>
- 相关机构:兰州理工大学更多>>
- 发文基金: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博士科研启动基金更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术金属学及工艺更多>>
- 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
- 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
- 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