兰州理工大学CAD中心
- 作品数：15 被引量：50H指数：4
- 相关机构：清华大学机械工程学院机械工程系清华大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺理学自动化与计算机技术化学工程更多>>
- 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
- 受迫流动下的枝晶生长相场法模拟研究被引量：9
- 2010年
- 基于耦合流场和热噪声的相场模型及合理高效的三维动态求解域加速算法,定量模拟了在受迫流动下枝晶的非对称生长及流速对迎流、背流两侧的温度分布和层流层分布的影响.计算结果表明,受迫流动使迎流、背流两侧温度的分布与层流层分布呈现不对称状态,导致迎流侧与背流侧的过冷度不同,而熔体施加于枝晶界面前沿迎流侧的力还不足以抑制过冷度的作用,结果造成枝晶迎流方向优先生长,从而产生倾向于散热方向的倾斜;同时,由于迎流侧的实际过冷度大于背流侧,有利于促进迎流一侧枝晶生长速度以及稳定侧向分枝生长,从而导致了侧向分枝的非对称生长.随着流速的增加,枝晶倾斜程度越大,枝晶的不对称性越明显。
- 朱昌盛王军伟王智平冯力
- 关键词：相场方法枝晶生长数值模拟
- 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
- 基于LBM算法的强迫对流合金枝晶生长相场法模拟被引量：3
- 2014年
- 将二元合金枝晶生长的相场模型与模拟流场的Lattice Boltzmann(LBM)模型相藕合,建立模拟在强迫对流状态下枝晶生长的二维相场-LBM模型(PF-LBM),模拟Al-4.5%Cu(质量分数)二元合金在强迫对流环境下凝固过程中枝晶生长,实现过冷熔体流动场与相场耦合.结果表明:计算流场的LBM算法对树枝晶生长模拟效率高,数值稳定性好.在纯溶质扩散时,枝晶周围的溶质分布均匀,各方向枝晶尖端生长速度一样,枝晶的生长形貌呈现对称.有强迫对流情况时,熔体的流动改变了枝晶周围的溶质分布,上游的溶质被冲刷到下游,致使上游成分过冷度大,下游成分过冷度小,枝晶的尖端生长在迎游方向的速度大于纯扩散时的速度,而在下游方向枝晶生长受到抑制,形成与纯溶质扩散时不一样的非对称的枝晶生长形貌.
- 王智平王喜君冯力朱昶胜路阳
- 关键词：相场枝晶生长LATTICEBOLTZMANN方法
- 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
- 相场法模拟强迫层流对流动法向枝晶的影响(英文)被引量：3
- 2011年
- 采用耦和流场的相场模型,考虑热扰动影响因素,模拟非等温条件下低雷诺数过冷熔体强迫层流对流动法向枝晶生长的影响。以高纯丁二腈(SCN)过冷熔体枝晶生长为例,分析熔体有流动和无流动时二次枝晶形貌差异的原因;研究过冷熔体层流速度、流动法向一次枝晶臂偏转角度和枝晶尖端生长速度之间的关系;推导枝晶尖端前沿熔体流动速度值与枝晶生长时间的理论表达式;定量对比其理论值与模拟值,结果吻合较好。
- 王智平王军伟朱昌盛冯力肖荣振
- 关键词：相场法层流枝晶生长计算机模拟
- 层流作用下随机取向多晶粒生长的相场法模拟(英文)被引量：1
- 2011年
- 为了更客观地再现强迫层流对多晶粒凝固过程的影响,自行设计了随机格子法以解决多个枝晶择优生长方向随机分布问题。以高纯丁二腈(SCN)为例,采用耦合流场的单相场模型研究强迫层流对多晶粒非等温生长过程的影响。结果表明:随机格子法可以更合理地处理枝晶择优取向随机分布问题,计算效率较高。当固相率较低时,熔体质点绕过枝晶流向下游侧,两枝晶臂之间的熔体流动速度值变大;在凝固计算时间小于1800Δt时,各个枝晶自由生长,上游侧枝晶臂均比下游侧枝晶臂发达;并且,熔体流入速度越快,固相率越高。当固相率较高时,多个枝晶臂相互交织,仅有未被枝晶包裹的残留熔体可以流动;同时,固相率趋于与熔体无流动时的固相率相同。
- 王军伟朱昌盛王智平冯力肖荣振
- 关键词：相场法层流计算机模拟
- 阀体件铸造工艺CAD系统开发研究被引量：2
- 2010年
- 基于Pro/E的三维实体造型功能及以其应用程序接口Pro/TOOLK作为二次开发工具,根据参数化和模块化思想,开发具有可视化界面的阀体件三维铸造工艺CAD系统。同时,依据企业的铸造实例和经验,建立符合设计实际需要,与设计要求相适应的铸造工程数据库系统。整个系统可以快速准确地进行铸造工艺设计,提高设计效率,优化工艺设计,提高工艺出品率。
- 梅丽文朱昌盛肖荣振杨娇
- 关键词：阀体数值模拟
- 相场法模拟中计算方法研究概述被引量：3
- 2004年
- 介绍了国内外相场法模拟中使用的几种主要计算方法,评述了各种计算方法的各自的特点及局限性,展望了相场法模拟中计算技术的发展方向。
- 朱昌盛程俊王智平
- 关键词：相场法计算方法
- 转向概率对H型元胞自动机的交通流特性研究
- 2013年
- H型路口在城区窄车道处非常易见,以N-S元胞自动机模型为基础,在开放边界条件下,交叉口处车辆转向概率会对交通流产生一定的干扰作用,以此建立H型元胞自动机模型。通过研究转向概率和红绿灯设置对交通流的特性影响,指出量变点的位置与转向概率大小,平均速度有密切联系,红绿灯配时差异减少转向车辆干扰,增加交通流量,同时分析临界转向概率对交通流控制的意义。
- 朱昶胜张波
