本文關(guān)鍵詞：鑄造充型過程三維流場數(shù)值模擬技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

武漢理工大學(xué) 碩士學(xué)位論文 鑄造充型過程三維流場數(shù)值模擬技術(shù)研究 姓名：葉明松 申請學(xué)位級別：碩士 專業(yè)：機械制造及其自動化 指導(dǎo)教師：羅繼相;徐曉溪 座機電話號碼 武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 我國雖是鑄造大國，但國內(nèi)鑄造行業(yè)由于工藝水平低，鑄件中存在諸多缺 陷，還不能算是鑄造強國。隨著計算機技術(shù)和計算流體力學(xué)的發(fā)展，鑄造數(shù)值 模擬技術(shù)越來越成熟，已經(jīng)成為一種可靠的科學(xué)分析方法。在我國應(yīng)積極開展 這一領(lǐng)域的研究，，這對于我國鑄造業(yè)趕超國際先進(jìn)水平，具有重要的科學(xué)價值 和實用價值。 本文在總結(jié)充型流場模擬的多種方法的基礎(chǔ)上，根據(jù)計算流體力學(xué)的動量 方程和連續(xù)性方程，建立了鑄造充型模擬的數(shù)學(xué)模型。采用有限差分法對該模 型在空間、時間域上進(jìn)行了離散，同時應(yīng)用“交錯網(wǎng)格方法”解決了普通離散方 法的迭代結(jié)果易產(chǎn)生波形、棋盤形速度及壓力場等不合理問題。在數(shù)值模擬計 算過程中，根據(jù)SOLA算法建立求解流域范圍內(nèi)流場的流程圖，并基于VOF 法推導(dǎo)出了一個簡單有效的三維自由表面處理方法，可以計算表面網(wǎng)格流量變 化得到新的求解流域，不斷重復(fù)該過程即完成整個流域流場求解。為了保證計 算順利進(jìn)行，本文還對表面單元在充滿后流體63種合理流出狀態(tài)、自由表面壓 力、型腔壁的邊界速度和壓力等邊界條件問題分別進(jìn)假設(shè)，提高了邊界網(wǎng)格計 算精度。 在程序計設(shè)方面，本文采用面向?qū)ο蟮木幊谭椒�，在MicrosoftVC6．0平臺 下獨立開發(fā)出了具有充型流場主要計算功能的模塊。通過統(tǒng)一的接口集成到主 程序中，實現(xiàn)了三維模型顯示、網(wǎng)格剖分、充型數(shù)值模擬、結(jié)果動態(tài)仿真等功 能的集成，軟件界面簡

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