铸件凝固过程的微观组织数值模拟研究进展

对目前国内外铸件凝固过程微观组织数值模拟的研究进行了回顾．重点介绍了铸件凝固组织模拟的3类方法——确定性方法、随机性方法、相场方法．评述了当前使用的数学模型的特点及局限性．总结了微观组织数值模拟研究的现状及其发展趋势．     

铸件凝固组织微观模拟的研究进展

综述了铸件凝固过程微观组织模拟的研究进展，详细介绍了确定性方法、随机性方法、相场方法的发展过程．论述了共晶合金和枝晶合金凝固组织的数值模拟进展．最后，预测了凝固组织数值模拟研究的未来发展方向。     

晶粒长大过程的相场法模拟

Fe-C合金凝固时微观组织所形成过程的模拟,对优化工艺参数、提高铸件质量,有着重要的工程应用价值.在KKS(Kim,Kim,Suzuki.)模型的基础上,采用相场和溶质场耦合的方法,对Fe-0.5mol%C合金的晶粒长大过程进行了数值模拟.结果表明:晶体生长初期,晶粒为球状,随着时间的推移,晶粒由球状向枝晶状转变,最后形成复杂的树枝晶.对Fe-C合金的凝固过程进行实验研究及对试样进行了微观组织分析.经对比得出,模拟得到的微观组织形貌与实际凝固所得到的微观组织形貌基本一致,验证了相场模型的正确性.     

凝固过程微观组织数值模拟研究进展

介绍目前几种主要的微观组织模拟方法、确定性方法、随机性方法和相场法及其主要建模思想和优缺点.分析了各方法在凝固过程微观组织模拟方面的国内外研究进展和现状.研究结果表明,多种模型相结合与宏观场模拟相耦合是今后凝固微观组织数值模拟的发展趋势.     

高温合金铸件凝固过程模拟的CA-FE法

运用现代造型软件PRO/E和有限元分析软件ANSYS,并且利用MATLAB软件的计算功能和图形功能,实现了对复杂高温合金铸件凝固过程的温度场和微观组织的仿真;同时耦合了铸件凝固过程模拟的微观动力学模型和宏观温度场模型,建立起实用高效的CA-FE集成模拟法。运用该模拟法研究某航天发动机高温合金铸件,得到其凝固过程的温度场及其微观晶粒组织,模拟结果和实际符合较好。     

铸件凝固过程微观数值模拟方法进展

分析了铸件凝固过程微观数值模拟的两种方法：即晶粒动力学方法和相场合,分别介绍了其原理及其应用,并指出了各自的优缺点。在文章的最后,总结了微观模拟研究的现状及其发展方向。     

大高径比ZA27合金铸件挤压铸造应力场模拟

大高径比挤压铸件成形时的一个显著特征是压力沿着轴向分布严重不均.作为挤压铸造中的一个重要参数，比压严重影响铸件的组织和性能.利用有限元法对大高径比ZA27合金柱形挤压铸件凝固过程中的压力分布进行了热力耦合数值模拟，分析了铸件比压与显微组织和力学性能的关系.通过改变铸件与模具之间的摩擦系数、高径比，对铸件内部比压分布进行了数值模拟，讨论了工艺参数对比压力分布的影响情况，取得了令人满意的结果.     

台车凝固过程的数值模拟和工艺优化

针对具体台车铸件进行了凝固过程温度场的数值模拟，简述了计算过程的原理方法，根据模拟结果，对原铸件的生产工艺进行了优化，并按优化后的工艺过程组织实际生产，获得了较为满意的结果。     

OpenGL技术在金属凝固数值模拟图形显示中的应用

研究了在微机上应用三维图形标准OpenGL显示金属凝固数值模拟结果输出的原理和技术.在Visual C 环境下可以方便的利用OpenGL技术实现铸件旋转、裁剪、透明显示等多种操作,能够从各个角度准确的反映铸件在凝固过程中的变化,为以后改善铸件性能提供了依据.     

铸件凝固数值模拟和铸造工艺CAD的发展综述（一）

本文综合性地论述了铸件凝固过程中计算机数值模拟技术的历史、现状及发展趋势。同时详细地介绍了铸件疑固过程数值模似中各种数值计算法．并比较了它们的应用诗点、本文还指出铸件凝固数值模拟是铸造工艺ＣＡＤ的基础．后者是前者向实用化和商品化发展的必经之路。     

基础底板大体积砼温度应力的分析方法及工程应用

本文根据基础底板大体积混凝土的特点,采用有限差分法求解砼的温度场,用有限单元法分析砼的温度徐变应力,同时编制了相应的计算程序,给出了工程计算实例。     

电磁场数值分析方法

文中介绍电磁场分析的重要方法一电磁场数值计算方法。在描述数值计算方法时将一个连续场域离散化有限个区域，对电磁场的微分方程或积分程等效为代数方程进行求解。并简化计算过程然后对这几种不同的电磁场数值计算的方法的优点和不足进行了总结。     

基于FLUENT的喷气织机主喷嘴内部气流场三维数值分析

采用流体动力学计算软件FLUENT,对喷气织机主喷嘴引纬气流场进行较完整的三维数值模拟,与相关文献的实验值进行比较,结果证明了基于FLUENT软件对喷气织机主喷嘴的气流流场进行数值分析的有效性与可行性,而且数值仿真优点较试验更全面,可解释喷嘴芯出口处的压力降低等试验难以观察的现象,为主喷嘴的设计提供了理论指导.     

撞击流反应器的流场测量及数值模拟研究

为更好地了解撞击流反应器的流场特性,通过实验对撞击流反应器内流体的压力场进行测量,并使用数据采集系统应用脉冲-响应法对速度场进行测量.结果显示在撞击面的中心部分存在一个撞击区,此区域关于撞击面对称,基本上为轴对称,区域内压力较高而流速很低.围绕此区域有一个强烈湍动的区域,能够促进混合及反应的进行.同时使用FLUENT软件对反应器中的流场进行数值模拟,数值模拟结果与实验测量结果吻合较好.     

基于FLUENT的喷气织机主喷嘴气流场分析

采用流体动力学计算软件FLUENT对喷气织机主喷嘴气流场进行了数值模拟,并和实验值进行了比较,结果表明利用FLUENT软件对喷气织机主喷嘴的气流流场进行数值模拟是可行,且效果比实验方法好。     

求半无限域流场中物体附连水质量的一种简便解法

文献[1]提出求解流场中物体附连水质量的边界元算法，对于无限域流场，只需对物体表面进行边界单元离散．在此基础上，通过映象法和迭加原理修改Laplace方程的基本解，将该方法推广到半无限域流场的情况，适用范围更广．最后给出几个典型箅例，通过结果对比表明方法的有效性．     

运动导体平面电磁散射的FDTD仿真

提出了一种用于运动导体平面目标电磁散射问题的新方法。该方法基于时域有限差分方法,在分界面处利用相对边界条件进行处理。和其他方法相比,该方法不需要进行坐标系的变换,也不需要在分界面处对入射场进行插值和确定总场的存放位置,因此更节省计算量和计算时间。用该方法对高速运动的无限大金属导体表面的电磁散射进行了仿真,数值计算结果表明了该方法的精确性与高效性。     

Semi-random simulation method for calculating 3-D radiation transfer problems in cavity

One of the most important issues in inertial confinement fusion (ICF) is to study the uniformity of the radiation field around the implosion pellet containing fuel.To this end,a numerical method linking Monte Carlo with iteration method is presented for calculating the radiation transfer problems in a cavity.The detail of the calculation scheme is described and some numerical examples are also given.     

桥梁结构数值分析2020年度研究进展

随着计算机技术不断发展及计算理论研究的深入,数值分析方法成为分析桥梁结构力学行为的主要方法。通过桥对梁结构的数值模拟,能获得在各种复杂作用下的力学行为和响应,在效率和适应性方面远高于解析方法和模型试验。以近年来相关的研究文献成果为基础,对数值分析技术在桥梁结构分析中的应用及最新研究成果进行综述。重点关注与桥梁结构主要力学行为分析相关的有限元数值模拟相关的理论与方法,对桥梁结构数值化模拟方法中梁的理论最新研究方向、主流的非线性分析方法与技术、桥梁结构材料的多种数值化本构模型研究进展,桥梁结构腐蚀环境下力学性能的时效性、耐久性评价的有限元方法,以及基于梁理论组合结构的数值模拟方法等成果进行综述,对这一领域需要进一步研究和解决的问题进行讨论及展望。     

纵向三层土壤中的电流场计算

提出了纵向三层土壤中电流场的计算模型，并通过求解拉普拉斯方程，推导出该模型中电流场计算公式．据此，可以用边界元法计算该模型中任意方式埋设的接地网的接地电阻及空间中任意一点的电位．计算方法对于大型水电站接地网设计具有参考价值