云计算技术在大学生计算机应用大赛中的应用

云平台作为计算服务的新型服务的交付方式,在互联网络的基础上提供各种计算资源的统一管理和动态分配。介绍将云计算技术应用于北京市计算机应用大赛,借助云平台先进的基础架构和管理方式,为用户在云端部署作品和评审提供计算服务;提出云端作品部署和评审公共服务平台架构,并对服务平台的前景和进一步研究进行展望。     

冷却斜槽法制备均质Al-Bi系难混溶合金

高于互溶温度的难混溶合金流经一个冷却斜槽,最终被浇入水浴铜铸型,利用该冷却斜槽法成功制备了Al-Bi系均质难混溶合金,探讨了析出的富Bi液滴随金属熔体在斜槽上流动时的受力情况.结果表明,作用于富Bi液滴上的Marangoni力、熔体粘滞力及熔体冲刷的力与重力相互作用并相互减弱抵消,大大降低了富Bi液滴的Stokes沉积和Marangoni迁移运动,使得Al-Bi难混溶合金熔体在斜槽上不发生严重的宏观偏析.而且熔体从斜槽流过后,温度大为降低,在很大程度上降低了后续水浴铜铸型的冷却压力.     

大学生计算机应用大赛服务及评审系统的设计与实现

针对计算机应用类学科竞赛对系统的应用服务、团队开发、远程评审等需求的问题,提出了将云计算技术融入学科竞赛服务系统的设计思想,研究和实现了基于云计算的学科竞赛服务系统设计,为竞赛的参赛方、管理方、评审方提供了高效率的系统服务。     

硬铝合金软接触电磁连铸矩形结晶器透磁性能模拟

以经典电磁场理论为依据,利用有限元软件ANSYS,系统地研究了三维矩形坯连铸结晶器内磁场分布规律。结果表明:矩形软接触电磁连铸结晶器角部存在明显的磁场叠加现象;硬铝合金液面处于线圈中心位置时可获得最大磁感应强度;当线圈与耐火材料的距离为5~10mm时,能获得最佳磁感应强度;采用不锈钢结晶器能获得更大的磁感强度,是5052铝结晶器的1.5~2.0倍。     

SiC颗粒增强PEEK树脂基复合材料的制备与性能

以纯PEEK粉,粒径为10μm的SiC粉为原料,在360℃热压制备了纯PEEK树脂和SiC体积比分别为10%,20%及30%的SiC/PEEK复合材料,并测试了材料的硬度、压缩性能、冲击性能以及摩擦磨损性能,用扫描电镜(SEM)观察了复合材料的断口以及磨损表面.实验结果表明:随着SiC添加量的增加复合材料的相对密度和硬度同时下降;SiC/PEEK复合材料的强度以及韧度随着SiC颗粒添加量的增加逐渐提高,当SiC达到某一含量时可以获得最佳的综合力学性能,此后随着SiC含量的进一步增多,复合材料的脆性增大,强度急剧下降;SiC/PEEK复合材料的摩擦系数随SiC的添加先增大后减小,磨损率逐渐变大,磨损机制由粘着磨损转向粘着磨损与犁削磨损共存最后变成全部的犁削磨损.     

Sn-12%Bi合金二次枝晶生长行为的实时成像

第三代同步辐射光源配合高读写速度及高分辨率的CCD(Charge coupled Device)成像系统对合金凝固过程枝晶组织演变进行实时成像.作为首批上海光源试用光用户,采用类同轴成像法得到一系列不同冷却速率下的枝晶组织生长动态图像.随冷却速率的加大,合金的枝晶组织趋向等轴晶形貌生长,形核率增加,枝晶的二次枝晶臂间距明显减小.不同的冷却速率对合金微观组织中的显微偏析也有显著影响.     

直流磁场下双金属复层铸坯制备

借助工程应用软件FLUENT ,模拟研究了直流磁场对双金属复层铸坯制备过程金属液流动的影响规律,依据模拟优化的工艺参数,成功制得复层铝合金铸坯.结果表明,直流磁场可以有效抑制浇注入口金属液流速度,减少其射流深度,同时还可以有效控制铸型中心处出现的回流区;电磁制动效果随着磁场强度B增大而明显增加,但是当B达到某一临界值后,继续增加B,电磁制动效果增加幅度不大;在200mm·min-1的拉坯速度下给铸型宽度方向施加0.15T直流磁场,能使两种金属液体流动平稳,不发生混流.在此工艺参数下,实验中成功制备了双金属复层铝合金铸坯.     

感应凝壳熔炼过程热与流场耦合数值模拟研究

模拟研究了TiAl合金感应凝壳熔炼过程的热场和流场分布,探讨了安培匝、电源频率以及坩埚与感应线圈的相对位置等电磁参数对热及流场分布的影响规律,模拟模型通过实验测得的磁感强度以及搅拌驼峰高度进行了有效验证,并对模拟结果进行了详细的分析讨论.     

钢连铸圆坯结晶器锥度数值模拟优化

基于有限元软件ANSYS,建立了二维连铸圆形结晶器内钢水凝固传热及弹塑性应力有限元瞬态分析模型.从物理现象的本质特征出发,钢坯传热边界采用与气隙相关的热流密度修正函数,建立与温度相关的热物性参数、力学性能和屈服函数.在二次开发的基础上,利用多场间接耦合的方式,对4种圆坯的凝固收缩变形过程进行数值模拟研究.模拟结果显示,钢种、碳含量和拉坯速度对铸坯边界凝固收缩影响显著.在结晶器高度方向上,结晶器锥度为明显的分段抛物线连续曲线,在结晶器出口处,4种圆坯边界凝固收缩量分别达到2.20 mm、3.41 mm、3.79 mm和4.29 mm,以铸坯边界的凝固收缩曲线和结晶器基本设计原则为依据,完成抛物线型连续锥度结晶器型腔的统一设计.     

SiC颗粒增强PEEK树脂基复合材料的制备与性能EI

以纯PEEK粉,粒径为10μm的SiC粉为原料,在360℃热压制备了纯PEEK树脂和SiC体积比分别为10%,20%及30%的SiC/PEEK复合材料,并测试了材料的硬度、压缩性能、冲击性能以及摩擦磨损性能,用扫描电镜(SEM)观察了复合材料的断口以及磨损表面.实验结果表明:随着SiC添加量的增加复合材料的相对密度和硬度同时下降;SiC/PEEK复合材料的强度以及韧度随着SiC颗粒添加量的增加逐渐提高,当SiC达到某一含量时可以获得最佳的综合力学性能,此后随着SiC含量的进一步增多,复合材料的脆性增大,强度急剧下降;SiC/PEEK复合材料的摩擦系数随SiC的添加先增大后减小,磨损率逐渐变大,磨损机制由粘着磨损转向粘着磨损与犁削磨损共存最后变成全部的犁削磨损.