国家教育部博士点基金(20116102120018)
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- 粗化过程中颗粒界面形状演化的三维多相场法研究
- 2014年
- 利用多相场模型对液-固两相体系中固相颗粒的粗化过程进行了三维模拟,对粗化过程中的界面形状分布进行了统计分析,研究了不同固相体积分数下颗粒连接状态对界面形状演化及粗化速率的影响.模拟结果表明:当颗粒间存在大量连接时,粗化速率随固相分数的变化速率比颗粒无连接时变缓,且随着粗化进行,高曲率的双曲形界面所占比例不断降低,低曲率的椭球形界面所占比例逐渐增多;无论固相颗粒间是否发生连接,界面形状演化经历一定阶段后,三维界面形状分布均呈现自相似性,但随着固相体积分数的增加,界面形状分布呈现自相似性所需的时间延长.
- 罗海滨李俊杰马渊郭春文王锦程
- 关键词：粗化相场法三维模拟
- 定向凝固晶粒竞争生长研究进展
- 2014年
- 对定向凝固过程中不同取向晶粒竞争生长的理论、实验及模拟等三方面研究工作进行了评述。通过比较分析发现,现有经典理论模型在一定程度上可以解释某些晶粒竞争生长行为,但实验观测及计算模拟之中也发现了众多与现有理论预测不一致的结果,且由于体系维度、枝晶形貌及凝固条件上的差异,不同的观测结果之间存在较大差异,对晶粒竞争生长规律目前还没有达成共识,更无相关定量化判据。综合现有研究结果,进一步系统考察各种因素对晶粒竞争生长的影响规律是本领域发展的重要方向,对工业进步及凝固理论科学的发展都将具有重要意义。
- 宇红雷林鑫李俊杰王理林黄卫东
- 关键词：定向凝固双晶汇聚
- 界面润湿性及固相体积分数对颗粒粗化动力学影响的相场法研究
- 2013年
- 利用多相场模型模拟了液-固两相体系中固相颗粒的粗化过程,分析了界面润湿性及固相体积分数对粗化指数、粗化速率及颗粒尺寸分布的影响.结果表明,不同固相体积分数下粗化指数基本不变,但粗化速率常数及尺寸分布与固相体积分数及界面润湿性密切相关.在完全润湿条件下,随着固相体积分数的增加,粗化速率常数逐渐增大;而非完全润湿条件下,随着固相体积分数的增加,粗化速率常数增大速度变缓,且当润湿性较低、固相分数较大时,粗化速率常数还将随体积分数的增加而下降.此外,模拟结果表明各种润湿条件下颗粒的尺寸分布均随着固相分数增加而变宽,分布峰值降低,但非完全润湿条件下峰值下降变缓.模拟结果为理解不同实验观测结果之间的分歧提供了依据.
- 王陶李俊杰王锦程
- 关键词：粗化相转变相场法润湿性
