车轴感应淬火温度场的数值模拟研究

应用感应加热理论,引入复矢量磁位建立了感应加热淬火电磁场、温度场的有限元分析模型。运用通用有限元分析软件ANSYS对感应加热淬火温度场进行了数值模拟。结果表明,数值模拟结果与工程实际应用工况基本一致。     

磁场淬火瞬态温度场计算机模拟

在前期已提出的热传导方程的基础上，利用相变点附近铁磁材料比热和热膨胀系数的反常现象，建立包含磁场作用的热传导控制方程．应用ANSYS有限元分析软件的热-磁耦合分析功能对中碳钢淬火冷却进行计算机数值模拟分析，定量求解热磁耦合作用下的瞬态温度分布．     

外加磁场淬火时瞬态温度场的数值模拟

在前期已提出的热传导方程的基础上,将外加磁场的作用视作一附加能量项,利用相变点附近铁磁材料比热和热膨胀系数的反常现象,建立包含磁场作用的热传导控制方程,应用有限元算法对中碳钢淬火却过程进行计算机数值模拟分析,定量求解热磁耦合作用下的瞬态温度分布。     

钢锭模在铸锭过程中温度场的计算机数值模拟

将计算机数值模拟技术应用于我国钢锭模结构的基础研究中，提出了钢锭－钢锭模－环境这一特殊传热系统的物理模型，采用了外节点直接差分法建立了温度场模拟的数理模型，偏制了模拟软件，进行了钢锭模温度场数值模拟，模拟结果与文献的实测结果吻合的较好。根据温度场的模拟结果，提出了钢锭模的合理结构模式。     

淬火过程中工件温度场和应力场的数值模拟

本文综述了淬火过程中工件温度场、相应过程及应力场和残余应力场的数值模拟研究。     

1045钢淬火时温度场的数值模拟

基于实验测定的1045钢淬火冷却曲线，应用有限差分原理和非线性估计法对非线性导热方程的逆问题进行了求解，给出了一种求解钢淬火时非线性表面换热系数的方法；应用数学转换方法计算了1045钢在连续冷却时奥氏体、珠光体、贝氏体和马氏体的体积百分数．应用有限元分析软件．ANSYS计算了1045钢淬火时具有相交和非线性表面换热系数的温度场．研究表明，钢淬火时的温度场、导热与换热是非线性的，温度场的计算结果和实验结果比较吻合．     

预硬塑胶模具钢端部淬火工艺有限元模拟

介绍了对淬火工艺组织场进行计算的数学模型，用Scheil叠加方法解决了TTT曲线中孕育旱、虚拟时间、扩散型相变量的计算，利用杠杆定律及铁碳相图解决了P20钢的先共析铁素体的计算，编写了淬火工艺温度场、组织场模拟软件，利用模拟软件对P20塑胶模具钢的端部淬火试验进行了模拟，根据模拟结果分析了相变潜热对试样不同部分的冷却曲线及组织转变量的影响。     

钢锭模在铸锭过程中温度场的计算机数值模拟

将计算机数值模拟技术应用于我国钢锭模结构的基础研究中，提出了钢锭—钢锭模—环境这一特殊传热系统的物理模型，采用了外节点、直接差分法建立了温度场模拟的数理模型，编制了模拟软件，进行了钢锭模温度场数值模拟，模拟结果与文献的实测结果吻合的较好。根据温度场的模拟结果，提出了钢锭模的合理结构模式。     

Al-Si铸造合金凝固过程计算机模拟

采用有限差分方法模拟计算A1-7％Si铸造合金凝固过程的宏观传输现象(包括温度场、浓度场)，所得到温度场模拟结果通过SRIFCAST软件在相同的初始条件和边界条件下从不同位置提取温度数据得到的结果进行比较，模拟结果与实验结果基本一致．     

磁场淬火及其数值模拟

在热处理过程中,通过外加磁场来改善被处理金属材料的力学性能是国际材料研究的一个重要的发展方向,一些学者利用在淬火过程中外加磁来达到改变金属组织和性能的目的。本文综述了磁场淬火的研究和应用情况,对外加磁场淬火的理论作了简要介绍,并对磁场淬火的数值模拟提出了一些设想。     

淬火过程中轧辊的温度场及热应力场的有限元计算(摘要)

给出了轧辊淬火过程中的温度场及热应力场的有限元计算。计算中利用沸腾传热理论处理了非线性边界条件。并在求解温度场的基础上按热弹塑性理论计算了应力场及最终的残余应力。计算结果与实验结果进行了比较。     

热连轧带钢层流冷却过程温度场模拟

轧后冷却过程中,卷取温度对带钢最终的微观组织和力学性能有重要影响。针对带钢轧后的层流冷却过程,分别采用有限差分法和有限元法,建立了带钢厚度方向的温度场模型,并将模型计算值与实测值进行对比。结果表明,两种方法建立的模型均能较准确地反映层流冷却过程中带钢的瞬态温度分布,为进一步分析带钢的微观组织转变和力学性能提供了依据。     

H型钢冷却过程温度场模拟

利用大型有限元软件ANSYS对冷却过程中温度场进行了模拟计算,得到了热轧H型钢轧后冷却过程中温度场变化规律,并把计算值与实际值进行了比较,结果表明,计算值与实际值之间波动很小,整体而言二者吻合较好。     

厚壁钢管热轧材冷却温度场的计算机模拟

通过对非稳态热传导过程的分析,依据传热学原理,建立了长厚壁钢管热轧后非稳态冷却温度场的数学模型,应用有限差分法得到长厚壁钢管节点温度的数值方程组.根据此方程组,用VC编制温度场模拟计算程序,实现计算机模拟,描绘了长厚壁钢管径向各节点冷却过程中的冷却曲线.     

柴油发动机凸轮轴用钢16MnCr5淬火过程数值模拟

基于ANSYS软件,建立了16MnCr5钢试件的三维有限元模型,并对一次淬火过程的温度场进行数值模拟,得到不同时间的温度分布云图.由于组织转变主要是由相变引起的,所以对组织场的模拟是以奥氏体开始转变为马氏体的温度Ms=687K开始模拟.在冷却过程中,马氏体首先在试件外表面形成,而后逐渐向心部扩展,最后形成约1.5%为贝氏体和残余奥氏体,98.5%为马氏体.由传统理论计算公式得到奥氏体转变为马氏体的终了温度Mf=453K,而数值模拟结果为Mf=423K.可见,数值模拟结果和传统公式计算出的Mf点基本一致,证明了数值模拟的正确性.