郭大勇
- 作品数:12 被引量:69H指数:5
- 供职机构:鞍山钢铁集团公司更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:金属学及工艺一般工业技术理学更多>>
- 三元合金凝固过程枝晶生长数值模拟被引量:6
- 2006年
- 建立了使用元胞自动机方法结合合金凝固过程动量、能量和质量传输计算三元合金枝晶形貌与偏析发展的数学模型。把该数学模型应用到了Fe-C-Si三元合金凝固过程,枝晶臂的生长、粗化过程,以及枝晶间的微观偏析得到了再现。同时该数学模型也描述了凝固过程熔体流动对Fe-C-Si合金凝固过程枝晶形貌发展的影响。
- 郭大勇杨院生
- 关键词:元胞自动机三元合金凝固
- 电磁离心凝固过程中宏观偏析的数值模拟被引量:3
- 2004年
- 基于连续模型建立了非惯性坐标系下电磁离心凝固过程流动、传热、传质耦合数学模型,依此模型对Al-5%Cu合金进行了模拟计算。结果表明,电磁离心凝固过程中,电磁力使熔体的平均径向运动速度下降,熔体流动状态的改变使凝固合金外层的逆偏析减轻,凝固过程中两相区的负偏析也减轻,与普通离心铸造相比,电磁离心凝固可减轻铸件宏观偏析,模拟结果与实测铸件成分分布基本吻合,表明本数学模型较好地描述了电磁离心凝固过程。
- 郭大勇杨院生童文辉胡壮麒
- 关键词:宏观偏析传热传质
- 电磁驱动熔体流动与枝晶变形断裂模拟被引量:12
- 2003年
- 建立了电磁离心凝固过程熔体动量传递、传热和传质耦合数学模型,模拟计算了熔体在不同感应强度下的流动速度.计算结果表明,熔体在电磁力的作用下产生与铸模转动方向相反的流动,流动速度呈周期性分布,并且在凝固前沿达到最大.随着磁感应强度的增加,熔体流动速度达到的最大值也愈大.使用有限元软件ANSYS,把熔体流动计算结果作为参数,计算了枝晶的受力状态.通过计算表明,熔体流过枝晶会在枝晶周围产生很大的速度变化,流体对枝晶的冲刷可使枝晶产生机械折断.电磁搅拌通过增加断裂枝晶数量促进柱状晶-等轴晶转变.
- 郭大勇杨院生童文辉花福安程根发胡壮麒
- 关键词:电磁离心铸造
- 基于曲率驱动机制的晶粒生长元胞自动机模型被引量:30
- 2004年
- 结合晶粒生长的统计分析理论和概率性转变规则,建立了基于曲率驱动机制的晶粒正常生长的二维元胞自动机模型.该模型的一个显著特点是晶粒生长速率和晶界曲率(1/RC-1/R)之间满足线性关系,而传统的元胞自动机模型则难以满足这种线性关系.模拟结果比较全面地反映了等温条件下晶粒正常生长的各种现象:平均晶粒面积与时间的关系,晶粒尺寸、晶粒边数的分布规律及其时间不变性,晶粒边数与尺寸的关系,以及晶粒生长速率与鼎粒尺寸和曲率的关系等.模拟结果与晶粒生长的动力学理论预测相符合.
- 花福安杨院生郭大勇童文辉胡壮麒
- 关键词:晶粒生长元胞自动机动力学计算机模拟
- 具有复合组织的不锈钢管周期轧制过程的数值模拟被引量:9
- 2004年
- 应用ANSYS软件对具有复合组织的电磁离心铸造1Cr18Ni9Ti不锈钢管的周期轧制过程进行了三维有限元数值模拟.模拟结果表明,管坯轴向塑性越好,在轧制过程中产生的剪切应力σrz和剪切应变εrz越小,管坯变形能力越强.降低工具与管坯摩擦系数,可以减小σrz和εrz.减小管坯外层柱状晶区与内层等轴晶区之间σrz的不连续性,提高管坯的变形能力和成形管材的质量.在电磁离心凝固时适当地加大励磁电流以增加铸管中等轴晶区比例,不但可以提高铸管的力学性能,还可以减小管坯在轧制过程中所产生的σrz和εrz,进而使其轧制变形能力增强,其成形管材质量也得到改善.通过轧制实验验证,模拟结果与实验结果吻合良好.
- 林刚杨院生郭大勇花福安周全
- 关键词:不锈钢数值模拟电磁离心铸造
- 电磁离心1Cr18Ni9Ti不锈钢的凝固组织与变形性能被引量:8
- 2003年
- 采用电磁离心铸造方法制备了1Cr18Ni9Ti不锈钢管坯.在电磁搅拌作用下,管坯铸态微观组织被细化,一次枝晶间距为40μm,与普通离心铸造相比减小70%;管坯的室温屈服强度为274MPa、延伸率为77%,分别比普通离心铸造管坯提高23%和28%.实验结果表明:电磁离心铸造可明显提高管坯的塑性加工性能,利用电磁离心管坯可直接进行冷轧1Cr18Ni9Ti不锈钢无缝薄壁管,实验得到的最大减薄率大于91.4%.
- 林刚杨院生花福安郭大勇胡壮麒
- 关键词:电磁离心铸造不锈钢一次枝晶间距
- 电磁离心凝固偏析控制与梯度材料制备
- 该文建立了电磁离心凝固过程流体和流动数学模型,利用有限元软件对电磁离心凝固过程流体传热和流动进行了耦合分析,得出了流体瞬态温度和速度分布.计算结果表明磁场加入降低了合金熔体在凝固前的过热,缩短了凝固时间.电磁离心铸迫使流...
- 郭大勇
- 关键词:数学模型宏观偏析梯度功能材料
- 文献传递
- 复合物理场作用下金属凝固过程成分偏析与枝晶生长
- 电磁离心凝固过程中,合金在电磁力、离心力、重力等作用下凝固,本文对这一多物理场作用下的凝固过程开展了以下的研究工作:1.基于连续模型建立了在非惯性坐标系中电磁离心凝固过程动量、能量和质量传输耦合的数学模型,对Al-5wt...
- 郭大勇
- 关键词:偏析熔体流动枝晶生长金属凝固
- 文献传递
- 电磁场对离心铸造Hastelloy C凝固组织的影响被引量:5
- 2002年
- 研究了 Hastelloy C电磁离心铸管的凝固组织。结果表明 ,电磁离心铸造有利于等轴晶的生成 ,且随着磁场强度增加 ,等轴晶含量增多。这种柱状晶 -等轴晶转变 (CET)可解释为 :电磁场作用下 ,熔体流动 ,对枝晶产生冲刷进而折断。此外 ,电磁场可以细化微观组织 ,一次枝晶间距随着磁场强度增加而减小 ,其结果与 Jackson-
- 郭明虎杨院生花福安郭大勇贺幼良胡壮麒
- 关键词:电磁场离心铸造电磁离心凝固组织镍基合金
- 筒形强力旋压反旋成形的三维有限元模拟
- 本文对筒形件三旋轮强力反旋建立了三维有限元模型,并利用ANSYS有限元软件进行了模拟分析.建模时充分考虑了旋压工艺的特点,利用ANSYS强大的接触分析功能,不仅在工件与旋轮之间建立了接触时,而且在工件与芯棒之间以及工件固...
- 花福安杨院生张宇男郭明虎郭大勇童文辉胡壮麒
- 关键词:旋压有限元筒形件强力旋压
- 文献传递