国家重点基础研究发展计划(G20000672061)
- 作品数:12 被引量:23H指数:4
- 相关作者:陈明文王自东孙仁济刘竞史英英更多>>
- 相关机构:北京科技大学石家庄职业技术学院南开大学更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划北京市科技新星计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学金属学及工艺更多>>
- 三维稳态晶体生长的物理本质被引量:6
- 2003年
- 考虑在均匀流场的作用下,分析了金属熔液凝固过程中晶体生长的三维稳态数学模型.应用傅里叶级数展开法,在周期性条件下得到了相应的八阶常微分方程的精确解析解,并确定了解中各系数之间的关系.该解揭示了在均匀流场的作用下,晶体生长呈现了一种周期性振荡式的模式,从理论上证实了固液界面前沿浓度呈现指数振荡衰减性是晶体生长的一个本质特性.
- 王凤英陈明文孙仁济王自东
- 关键词:金属凝固过程晶体生长常微分方程解析解
- 小雷诺数远场来流对二元系定向凝固的影响被引量:1
- 2009年
- 利用正则摄动方法研究了在小雷诺数远场来流作用下二元系定向凝固问题,并考虑了杂质浓度对温度场及固液界面的影响.结果表明,在小雷诺数无穷远来流影响下,液、固相温度在界面附近均出现了温度起伏,浓度与温度在沿与边界垂直的方向上呈现振荡和指数型的衰减.
- 刘竞陈明文
- 关键词:二元系定向凝固
- 扰动边界条件下晶体生长模型的渐近分析
- 2006年
- 主要研究扰动边界条件下的二维非稳态晶体生长问题,利用摄动方法将问题展开后求出问题的零阶及一阶渐近解进行讨论.发现其解在晶体生长方向呈现出指数衰减,从理论上证明了固液界面前沿温度呈现指数衰减是晶体生长的一个本质特性.并提出扰动边界条件下具有固液平直界面的晶体生长问题的稳定性条件,为晶体生长的理论研究及实验工作提供一些理论依据.
- 刘竞陈明文王自东
- 关键词:晶体生长偏微分方程多重尺度法
- 球状晶体的演化和形态稳定性被引量:6
- 2007年
- 建立了在过冷熔体中包括表面能、界面动力学和远场来流的球状晶体生长模型,研究了在小的远场来流引起的熔体对流对球状晶体界面的演化和形态稳定性的影响,导出了受远场来流作用的界面表达式和扰动振幅的变化率满足的色散关系.结果表明:远场来流导致的对流使得正在生长的球状晶体的界面在迎风方向加速生长,在背风方向减缓生长;正在衰减的球状晶体的界面在迎风方向加速衰减,在背风方向减缓衰减.迎面来流的方向球状晶体的生长和背向来流的方向球状晶体的萎缩使得球状晶体倾向于演变为卵形.理论结果证实了熔体的对流促进球状晶体的生长和衰减;界面的稳定性取决于球状晶体半径的某个值,使得当球状晶体的半径超过临界值Rc时,球状晶体的生长是不稳定的;当半径低于临界值Rc时,球状晶体的生长是稳定的;表面能和界面动力学系数对于球状晶体的生长有强烈的稳定作用.同时当界面生长时,界面动力学系数是界面的稳定性因素;当界面衰减时,它是界面的不稳定性因素.
- 陈明文王自东徐鉴君
- 关键词:固液界面晶体生长
- 二维非稳态晶体生长问题的扰动分析
- 2005年
- 在晶体生长过程中,由于溶质原子的吸附作用、电磁搅拌等诸多因素的干扰,会在固液平直界面产生扰动,进而影响界面形态.研究了具有凝固平直界面的二维非稳态晶体生长过程,通过稳定流场下的温度场扰动分析,利用摄动方法将问题展开,求出零阶及一阶渐近解并进行讨论,给出解的稳定性条件.结果表明,在扰动条件下,稳定流场中的温度变化沿晶体生长方向呈指数衰减,可为晶体生长的理论研究及实验工作提供一些理论依据.
- 刘竞陈明文孙仁济王自东
- 关键词:晶体生长偏微分方程摄动方法多重尺度法
- 二维非稳态晶体生长问题解的稳定性被引量:2
- 2006年
- 对在均匀流场作用下的二维非稳态晶体生长控制方程进行了分析,证明了原定解问题的解是稳定的.
- 史英英孙仁济陈明文王自东
- 关键词:晶体生长稳定性偏微分方程
- 熔体形核与二维稳态温度起伏数学模型被引量:5
- 2004年
- 用数学方法证明了二维稳态温度起伏数学模型的Fourier级数形式解是收敛的,该温度起伏的数学模型的解是惟一的而且是稳定的.这个模型的温度解呈现出指数振荡衰减,验证了熔液对流促使温度产生大的起伏,导致大量晶核形成这一熔体形核机制的正确性.
- 陈明文赵文彬王自东孙仁济
- 关键词:金属凝固晶体生长偏微分方程
- 二维非稳态晶体生长的理论分析与拉普拉斯逆变换法被引量:6
- 2004年
- 对定常速度下二维非稳态晶体生长的数学模型进行了分析,证明了解的唯一性,并运用Laplace逆变换法对该定解问题进行求解,最后给出了一个具体的例子.
- 孙仁济史英英陈明文王自东
- 关键词:金属凝固晶体生长偏微分方程LAPLACE逆变换
- 过冷纯熔体中晶体生长扰动解的可解性条件
- 2006年
- 在晶体液固界面上考虑动力过冷,对凝固系统控制方程的扰动解进行渐近展开,分别求其零级、一级近似解。推出判别液固平界面稳定性的色散关系,该关系式适合于任意的扰动波长。结果表明,过冷纯熔体中非快速凝固晶体生长的液固界面是不稳定的。
- 李向明陈明文王自东孙仁济
- 关键词:渐近分析可解性条件
- 二元系中二维稳态晶体生长问题的渐近分析
- 2012年
- 在二元系中的定向凝固过程中,研究小雷诺数无穷远来流作用下的二维稳态晶体生长过程中温度与浓度的变化。利用正则撮动方法求出问题的基态解与扰动态解,结果显示液固相温度和浓度沿晶体生长方向呈现指数衰减。结果证明了固液界面前沿浓度与温度呈现指数振荡衰减是晶体生长的一个本质特性.
- 刘竞陈明文
- 关键词:晶体生长二元系