基于数值模拟的太阳能直拉硅单晶热场降耗研究

通过计算机数值模拟仿真技术分析了TDR-95A-ZJS型22英寸太阳能直拉硅单晶热场结构中影响能耗的主要因素。基于模拟结果提出了通过改变部分热场结构及保温毡布局等优化措施可有效降低原有热场功耗。实际生产实验表明,优化后的热场在保证晶体生长原有质量前提下较原有热场节能29%。     

甲烷的自扩散系数的分子动力学模拟研究

运用分子动力学模拟方法研究了甲烷在较宽温度和压力范围的分子自扩散系数。结果表明,甲烷自扩散系数的模拟值与文献实验值吻合得较好。因此,可以采用分子动力学模拟来代替实验,获得高温高压条件下实验难以测量的甲烷自扩散系数。     

软接触结晶器连铸的电磁计算与实验分析(Ⅱ)

结合软接触结晶器连铸过程的准三维电磁场数值模拟和实验室中锡等金属的软接触结晶器连铸实验,研究了电磁场频率、铸坯电物性、感应圈电流等对铸坯电磁力和表面电磁压力的作用关系,给出了部分理论计算和实验室连铸实验所得的数学模型－ 研究表明,软接触结晶器连铸中,铸坯表面的电磁力与电磁场频率成对数抛物型函数关系,与感应圈电流成抛物型函数关系,铸坯表面的振痕深度为普通连铸的１０ ％ ,并磁感应强度越高则振痕越浅,其无量纲平均深度与无量纲磁感应强度成误差补函数关系     

10T强磁场下低温中和法沉淀锰（Ⅱ）离子的研究

利用XRD和TEM分别对无磁场和10T强磁场下低温中和法沉淀锰（Ⅱ）离子的沉淀物进行了分析，结果表明：无磁场下，锰（Ⅱ）离子的沉淀物主要是由颗粒状和短棒状的Mn（OH）2组成，随着陈化时间的延长，Mn（OH）2被空气中的氧气氧化为颗粒状的MnOOH，其粒度分布不均匀。10T强磁场下短时间内，强磁场加速了Mn（OH）2向MnOOH转变，并且制备出了30nm左右的颗粒状MnOOH，其粒度分布均匀。随着陈化时间的延长，物相几乎没有发生变化，但是MnOOH颗粒有所长大，其粒度也出现了不均匀分布。此外，10T强磁场对MnOOH晶化程度几乎没有影响。     

感应钢包炉的电磁与结构特性

通过电磁场数值计算对感应钢包炉的电磁场设计和包壳结构进行研究，结果表明，感应钢包炉内磁轭的安装量应在Ｒ／Ｒ１＝０．３￣０．４、Ｓ／Ｓ１＝０．４￣０．５范围内，为降低包壳涡流损耗，感应钢包炉炉发瓣数应为１０￣１４。     

静磁场和交流电耦合作用下超薄板坯水平连铸的凝固组织

研究在电磁振荡作用下,金属超薄板坯水平连铸的凝固组织及其与电流强度的关系。结果显示,在静磁场和交流电正交所产生的电磁振荡力的作用下,水平连铸纯Sn超薄板坯的凝固组织明显细化,且细化效果随所施电流的增大而增强;而对Sn-10%Pb合金超薄板坯,则显著地促进其等轴晶组织的形成,使其中心层面出现等轴晶区,该等轴晶层的厚度随电流强度增大而增加。实验结果表明,电磁振荡作用有利于抑制柱状晶对穿、中心疏松、夹杂和/或气体聚集、以及偏析等超薄板坯水平连铸中常见的凝固缺陷。     

镁合金铸轧凝固层焊合点控制及工艺优化

结合镁合金铸轧工艺特点,分析镁合金板坯铸轧过程中凝固层焊合点位置与板坯缺陷的影响规律;针对板坯厚度、铸轧区长度及铸轧速度等关键参数,简化凝壳径向生长及凝固前沿周向转动过程,确定铸轧速度匹配范围,建立凝固层焊合点位置控制模型,并通过工艺试验对控制模型进行验证.结果表明通过理论模型确定工艺匹配范围,可稳定并优化镁合金铸轧工艺,大幅度降低铸轧板坯宏观缺陷,获得表面光洁、质量良好的镁合金铸轧板坯.