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随着轻量化要求的不断提高,大型化、集成化与薄壁化是压铸件设计的必然趋势,这对压铸成型技术提出了更高的要求,高真空压铸技术是实现这一目标的最具潜力手段之一。但我国在高真空压铸理论和技术方面还面临诸多瓶颈性难题,对高真空压铸型腔流体的动力学行为缺乏深入了解,对压铸过程型腔卷气作用机理研究还缺乏统一的认识。本文以发动机缸体压铸件的数值模拟仿真结果和性能试验结果为基础,针对现有的真空压铸理论基础尚不充分,对压铸过程卷气机理没有深入的认识问题,进行真空压铸流体流动动力学行为的理论研究,取得以下成果:①在深入分析我国压铸技术应用现状的基础上,提出我国高真空压铸理论需要予以完善和丰富的内容;②对发动机曲轴箱缸体进行了传统压铸和真空压铸充型过程的仿真模拟,抽真空减少型腔中的气体但不会影响型腔中流体的充填流动模式;随着试样的密度的增大,试样的拉伸性能增大;③设计了压铸充型过程中压室、型腔、排气槽的CFD数值仿真实验,分析了压铸各区域的流动特点及流体作用规律;其中压室中流体容易形成翻卷波、型腔中易出现由于金属液体自身相互作用形成的涡流环和初级气泡、排气槽口易出现气体的扰动现象;④对压铸型腔卷气行为进行了深入分析,指出流体运动过程中形成的漩涡对卷气有重要影响,并分析了压铸过程中漩涡的形成、演变、破裂和扩散规律;⑤采用分形学原理对压铸件的孔洞进行了分形维数的计算,进而表征孔洞的形貌特征。