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冯妍卉

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期刊论文

合金枝晶生长及微细界面热质传递模拟

冯妍卉赵大庆张欣欣

《工业加热》2008,37(1):1~5,-0001,():

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摘要/描述

利用元胞自动机法(CA)耦合对流和热质传递模型模拟了Al-Cu二元合金微观组织在多种影响因素下的二维生长过程,分析了枝晶凝固、微界面热质传递以及微流动等微细现象之间的相互作用,得到了单枝晶以及多个枝晶在微流作用下的生长规律。模拟结果表明:(1)枝晶凝固过程中溶质富集于生长前沿。随着枝晶生长,凝固前沿远离冷源,枝晶尖端温度逐渐增大,而浓度逐渐变小;(2)流动对于枝晶的生长有着重要影响。流动破坏了枝晶生长的对称性,下游溶质浓度大于上游,枝晶在上游方向优先生长,而在下游方向有所抑止;(3)多个枝晶生长时,枝晶彼此间有阻碍生长的作用,二次枝晶臂的形成相对减少,枝晶间几乎不存在微流动。

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