刘强 作品数:5 被引量:12 H指数:2 供职机构: 南昌大学机电工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 金属学及工艺 一般工业技术 更多>>
半固态合金球状组织形成过程的相场法模拟 被引量:4 2014年 采用耦合溶质场和流场的相场模型,模拟了半固态金属材料(Al-2.0mol%Si合金)成形过程中微观组织的演变,分析和讨论了扰动强度对微观组织演变的影响。结果表明:随着浓度扰动的增加,二次枝晶臂越来越发达,枝晶形貌由树枝状逐渐变成蔷薇状,并向近似的球状组织发展;在扰动强度达到0.4时,枝晶基本上趋于球形生长,枝晶生长前沿溶质扩散层的厚度也趋于一致。模拟结果与半固态组织的成形机理基本一致。 刘强 杨湘杰 刘志凌关键词:相场法 半固态组织 树枝晶 液滴滴浸微通道入口段的动力学特性分析 被引量:3 2019年 采用流体体积(Volume of Fluid, VOF)函数捕捉气液相界面,研究液滴滴浸微通道入口段的运动,通过改变微通道入口段的截面宽度、润湿特性及液滴雷诺数(Re)和韦伯数(We)研究滴浸过程的动力学特性。结果表明,微通道入口段的截面宽度对液滴浸入微通道时的撞击过程影响最明显,随截面宽度减小,液滴撞击通道入口后通过微通道的难度增加,整个过程液滴所受阻力逐渐增大;当微通道截面宽度减至0.2 mm时,壁面润湿性效应凸显,表现为壁面静态接触角越大,液滴滴浸微通道时所受的阻力也越大。表面接触角较大时,为使液体通过微通道入口段,可适当增大液滴的Re,液体在通道内的浸润长度随Re增加成比例增大,当Re增至4000时,通道内开始出现射流现象。We减小,表面张力效应变得明显,通道内的流动阻力变大,液体流过微通道入口段的难度增大。 李培生 连小龙 张莹 赵万东 刘强 卢敏 杜鹏关键词:微通道 接触角 强迫对流对合金凝固枝晶微观偏析影响的相场法模拟 被引量:2 2013年 采用耦合溶质场与流场的相场模型,模拟了强迫对流作用下Al-3.0mol%Si合金凝固枝晶的生长过程。研究了强迫对流对枝晶生长形貌、溶质分布、溶质扩散层和微观偏析等的影响。结果表明:在强迫对流作用下,合金的枝晶形貌、溶质分布、溶质扩散层和微观偏析产生了显著的变化。在强迫对流作用下,凝固枝晶呈非对称性生长,上游枝晶的生长速度大于下游,二次枝晶更发达,法向枝晶向上游方向倾斜越严重;上游枝晶尖端前沿的浓度梯度变得越大,溶质扩散层厚度减小,而下游则相反,浓度梯度变得越来越小,溶质扩散层厚度逐渐增大。另外,对流的作用也会使枝晶的微观偏析更严重。模拟结果与凝固理论相吻合。 刘强 杨湘杰 刘志凌关键词:相场法 微观偏析 二元合金 非均质壁面对液滴俘获能力的数值模拟研究 被引量:1 2018年 为研究不同非均质壁面对液滴的俘获能力,采用界面追踪法(FTM)结合广义滑移边界建立了接触角模型,对液滴在非均匀润湿的非均质壁面上的运动过程进行了数值模拟研究。液滴在倾斜壁面上受到重力作用由均匀润湿部分下滑至非均匀润湿部分,通过改变Bo数、Oh数、非均匀润湿程度研究了液滴在非均匀润湿区域的运动规律。研究表明:Bo数越大,液滴运动受壁面阻力影响越小,液滴下滑的速度越快,液滴越难以被俘获;Oh数越大,液滴运动受壁面阻力影响越小,液滴越难以被俘获;非均匀润湿程度越大,非均质壁面对液滴的阻力越大,液滴越易被俘获。 张莹 卢敏 李培生 许术方 刘强 刘强关键词:液滴 直接数值模拟 接触角 基于MRT-LB伪势模型的液滴撞击液膜数值研究 被引量:2 2020年 运用改进的格子玻尔兹曼(LB)伪势多松弛多相模型,研究单/双液滴撞击液膜的流动特性.考察单液滴在不同气液相密度比时撞击液膜的发展.随着密度比的减小,冠状水花顶端开始向内弯曲,且底部半径显著减小.在大密度比情况下研究双液滴撞击液膜.结果表明:双液滴撞击液膜有中心射流的形成;液滴水平间距的增大,延缓中心射流的出现,并降低初始中心射流的高度;随Re数的增加,中心射流的高度明显增大. 连小龙 陈岳 李培生 张莹 李伟 刘强关键词:格子玻尔兹曼方法 水花