| 基于铀的激光氮化机理研究和数值模拟 |
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| 引用本文： | 赵辉,许京荆,刘柯钊,张永彬,马玉屏.基于铀的激光氮化机理研究和数值模拟[J].材料导报,2016,30(14):154-159. |
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| 作者姓名： | 赵辉 许京荆 刘柯钊 张永彬 马玉屏 |
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| 作者单位： | 1. 上海大学机电工程与自动化学院,上海,200072;2. 中国工程物理研究院表面物理与化学国家重点实验室,绵阳,621907 |
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| 基金项目： | 中国工程物理研究院科学技术发展基金(9090701) |
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| 摘 要： | 针对工件铀的表面激光氮化工艺,考虑铀的固-液相变过程中各物理参数随温度的变化,结合计算流体软件FLUENT中流体体积函数(VOF)模型计算气-液相界面处的降膜解吸传质过程。进行了铀的瞬态激光氮化传热传质耦合数值仿真,仿真分析研究了不同工艺参数下瞬态温度场和流场的分布,同时获得渗氮量在铀表面和深度上的分布。分析结果表明,因激光局部加热引起的表面张力梯度导致的Marangoni对流对铀表面氮化过程中的传热和传质有很大的影响。其中渗氮量在不同工艺参数下的数值结果与试验结果相吻合,验证了数值模型的可行性,为激光氮化的理论分析和工艺指导提供了理论和方法。
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| 关 键 词： | Marangoni对流 激光氮化 数值模拟 降膜解吸 VOF |
Numerical Simulation and Mechanism Research on Laser Nitriding of Uranium |
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| ZHAO Hui,XU Jingjing,LIU Kezhao,ZHANG Yongbin and MA Yuping.Numerical Simulation and Mechanism Research on Laser Nitriding of Uranium[J].Materials Review,2016,30(14):154-159. |
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| Authors: | ZHAO Hui XU Jingjing LIU Kezhao ZHANG Yongbin and MA Yuping |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Marangoni convection laser nitriding numerical simulation falling film desorption VOF |
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