大型铸钢件凝固过程数值模拟参数值优化
NUMERICAL SIMULATION OF SOLIDIFICATION PROCESS FOR LARGE STEEL CASTING AND OPTIMIZATION OF PARAMETERS
摘 要
Abstract
第1章 绪 论
1.1 课题背景
1.2大型铸件铸造过程数值模拟技术的发展应用概况
1.2.1铸造数值模拟技术的国内外发展概况
1.2.2 大型铸钢件凝固过程数值模拟研究的发展应用现状
1.3 铸造凝固过程模拟中相关计算参数的研究状况
1.3.1 材料热物性参数数据库
1.3.2 界面换热系数的研究发展现状
1.4铸钢件缩孔缩松预测的研究发展现状
1.5 本课题的主要研究内容
第2章 材料热物性参数数据库的建立
2.1 引言
2.2数据库软件ACESS简介
2.2.1 ACESS概述
2.2.2 ACESS的基本对象
2.3 材料热物性参数数据库结构的建立
2.3.1数据库的数据框架结构
2.3.2 数据表的结构
2.3.3 材料热物性参数模块的设计
2.3.5 缩孔缩松判据值模块的设计
2.4材料热物性参数数据的建立
2.4.1典型铸钢材料热物性参数的测量
2.3.2 PROCAST软件的计算
2.4 本章小结
第3章 铸件与铸型间换热系数的研究
3.1 引言
3.2 反算法计算数学模型
3.2.1 热传导反问题概述
3.2.2 界面换热系数反算数学模型及求解
3.3 大型铸钢件界面换热系数参数实验
3.3.1 实验件模型及实验方案
3.3.2 温度数据采集
3.3.3 界面气体间隙宽度测量方案
3.3.4 实验测量结果
3.4 PROCAST反算界面换热系数
3.4.1前处理
3.4.2 PROCAST反算模型
3.4.3 界面换热系数计算结果
3.5 界面换热系数与气隙的关系
3.6 本章小结
第4章 大型铸钢件缩孔缩松预测判据值及 大型机架工艺优化
4.1 引言
4.2大型铸钢件NIYAMA判据临界值的确定
4.2.1 NIYAMA判据数学模型
4.2.2 实验件的缩孔缩松位置和分布检测
4.2.3 PROCAST软件缩松判据
4.2.4 NIYAMA判据值的定量化
4.3 大型机架铸造工艺改善
4.3.1 大型机架及其铸造工艺
4.3.2 数值模拟前处理
4.3.3 两种工艺方案凝固过程对比
4.3.3 两种工艺方案缩孔缩松预测
4.5 本章小结
结 论
参考文献
附录1 探伤检测报告
附录2 大型机架铸造工艺图
附录3 大型机架探伤检测报告
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明
致 谢