【摘 要】
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针对高温合金定向凝固过程提出了宏微观耦合的多尺度模拟模型。在宏观尺度上,建立了高温合金铸件定向凝固过程温度场数学模型。在微观尺度上,采用元胞自动机和相场模型来描述
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针对高温合金定向凝固过程提出了宏微观耦合的多尺度模拟模型。在宏观尺度上,建立了高温合金铸件定向凝固过程温度场数学模型。在微观尺度上,采用元胞自动机和相场模型来描述晶粒和枝晶组织的生长。计算中宏观与微观模型耦合,实现了温度场、晶粒和枝晶组织的数值模拟。针对实际涡轮叶片铸件,开展了多尺度耦合定向凝固数值模拟,研究了不同抽拉速度对温度场、糊状区形貌及宽度的影响,以及晶粒组织的形貌和铸件不同截面处的枝晶组织形貌变化。提出了基于模拟的多级变速抽拉技术,优化了多级变拉速工艺,提高了叶片质量。
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