【摘 要】
：
裂纹是常见的连铸坯缺陷,在实际生产中极容易导致铸坯判废,甚至引起拉漏,造成巨大的经济损失和安全隐患。普遍认为,裂纹与钢液在结晶器内初始凝固过程中复杂的传热和力学行为密切相关,围绕连铸坯初始凝固过程中传热、应力行为的数值模拟研究,成为连铸工艺优化和铸坯质量控制的重要内容。与基于网格的数值模拟方法相比,无网格方法通过离散节点回避了拓扑结构复杂、节点编号和信息传递等问题,在模拟分析界面移动相关问题时展现
论文部分内容阅读
裂纹是常见的连铸坯缺陷,在实际生产中极容易导致铸坯判废,甚至引起拉漏,造成巨大的经济损失和安全隐患。普遍认为,裂纹与钢液在结晶器内初始凝固过程中复杂的传热和力学行为密切相关,围绕连铸坯初始凝固过程中传热、应力行为的数值模拟研究,成为连铸工艺优化和铸坯质量控制的重要内容。与基于网格的数值模拟方法相比,无网格方法通过离散节点回避了拓扑结构复杂、节点编号和信息传递等问题,在模拟分析界面移动相关问题时展现出极大的灵活性,具有良好的计算精度和积分稳定性。鉴于此,本文建立了基于无网格伽辽金法的连铸板坯传热-应力数值计算模型,计算并分析了板坯在结晶器初始凝固过程中的传热和力学行为,主要工作内容如下:针对连铸板坯在结晶器初始凝固过程中的传热行为和特征,通过傅里叶热传导定理推导出板坯二维非稳态传热控制方程,依据移动最小二乘法构造场量近似函数,通过加权余量法和变分原理得到伽辽金弱解形式,推导出传热离散方程以及欧拉向后差分时间离散格式,建立了结晶器内板坯传热-凝固无网格伽辽金数值计算模型。以建立的铸坯传热模型为基础,依据无网格伽辽金法和热弹塑性力学基本原理,推导出铸坯热弹塑性应力控制方程,得到伽辽金积分弱形式,利用罚函数法施加本质位移边界条件,得到位移离散方程及应力应变增量本构方程,建立了基于无网格伽辽金法的板坯热弹塑性应力数值计算模型。将背景网格积分法与高斯积分法相结合,对数值计算模型进行积分求解。基于建立的无网格伽辽金法数值计算模型和积分求解方案,采用C++程序设计语言,开发了面向对象的板坯传热-应力无网格伽辽金法数值计算程序。以建立的数值计算模型和程序为基础,将由实测铜板温度反算得到的结晶器热流作为边界条件,对某钢厂的Q345C板坯在结晶器内的传热与力学行为进行了计算和分析。着重分析了初生坯壳在结晶器内温度、应力和应变的非均匀分布特性,讨论了铸坯角部与偏角部的传热与力学行为。研究结果验证了无网格伽辽金法计算铸坯非均匀传热、力学行为的可行性和适用性,为无网格伽辽金法应用至铸坯裂纹萌生与扩展的研究提供了基础和参考。
其他文献
激光选区熔化（Selective Laser Melting,SLM）是金属增材制造（Metal Additive Manufacture,MAM）的一种具体实现方式。相比于其它成形方法,SLM的成型件尺寸精度高、表面粗糙度较好,并且具有高致密度、高强度和组织均匀的特点;相比于常规机械加工方法,SLM在快速原型制造、外形加工自由度和材料利用率等方面具有较大优势。然而,MAM材料不稳定的断裂性能阻碍
目前,移动机器人已经深深融入到了我们的生活之中。随着全球科技的进步,移动机器人逐渐成熟并普遍应用于各个行业,工作在狭窄或具有较高避障要求的工作环境下的户外移动机器人也日益增多,需要实现全向或原地转向运动,因此户外全方位移动机器人的研究逐渐成为重点。传统全方位移动机器人通过变形轮及复合驱动方式实现全方位移动,存在转向行驶过程中易发生滑移,越障能力弱,负载能力较差等问题。因此,本文以适应各种复杂环境的
优秀的调度方案可以节约企业在生产过程中所消耗的资源,向内可以压缩生产所需要的各种生产成本,向外可以树立企业良好的品牌形象,能够增强企业面对市场与竞争者的能力。作业车间调度问题（Job Shop Scheduling Problem）是通过将实际生产作业车间中的一些因素忽略后简化获得的问题模型,对该问题模型求解对实际生产中调度方案的制定具有积极的意义,而该问题模型由于其复杂的特点,在进行高维度事例求
导轨是数控机床必不可少的组成部分,其具有六项运动误差（水平直线度、竖直直线度、定位、偏摆角、俯仰角和滚转角误差）,会直接影响机床的加工精度。传统的导轨运动误差检测方法通常只能对一种误差进行检测,效率较低。因此,本文提出了一种五自由度运动误差光学测量系统,该系统具有光路简单、成本低、测量精度高、测量时间短的优点。本文首先介绍了导轨多自由度运动误差测量的方法,分析了影响各项运动误差测量准确性的因素;然
提高制氧机的运行经济性一直是制氧工作者追求的目标。单台制氧机的经济性考虑的是降单体电耗和水耗，制氧机群则要同时考虑制氧机的匹配性和综合经济性，以适应快速多变的外部环境，更节能、更高效做好热线保供工作。
随着我国制造业技术的高速发展,从而加速促使精密机床向着高精密、高智能、绿色化等方向迈进。床身是决定机床整机性能的关键基础件,直接影响机床加工精度与零件表面质量,采用新材料制造床身是提高机床综合性能的重要因素之一。铸铁作为机床床身的主要材料,其阻尼特性已经发挥到极致,且制造过程对环境污染严重,背离了绿色制造和低碳环境的发展趋势。树脂混凝土是由花岗岩颗粒为骨料,采用有机树脂黏结而成,在阻尼性能、热稳定
背景：帕金森病是全球第二大神经退行性疾病，其运动症状和非运动症状都严重影响患者日常生活，最近研究发现外泌体及其携带的物质参与帕金森病病理发生发展，且还介导细胞通讯可作为帕金森病的潜在生物标志物。目的：探讨外泌体介导细胞通讯作为帕金森病的潜在生物标志物的类型及其发生作用的机制，用以寻找新的早期诊疗靶点，以期减缓帕金森病的发病进程并为其诊疗提供新思路。方法：应用计算机检索1987年1月至2022年8月
教师在教学时,应注重设计有基础、能生长的数学探究,有情怀、能激励的数学文化,有应用、能发展的探究延伸点,从而自然地将德育融入数学课堂,通过良好的数学体验,让学生热爱数学,求真务实。
大型零部件的高精高效一体化钻铣加工是实现航天航空领域重大装备结构组部件制造的关键环节。随着智能化柔性化加工生产模式的推广,基于机械臂的大型零部件一体化钻铣加工受到了工业界的广泛研究和高度重视。其中,机械臂末端高精定位是保障加工精度的关键。本文提出了工件特征和视觉标志点特征相结合的方法,对机械臂末端进行双目视觉定位。面向加工现场的实际问题对视觉标志点特征提取、机械臂末端位置估计和双目视觉在线定位方法
＜正＞学生在学校的中心任务是学习,班主任应是实现这一中心任务的领导者、协调者和服务者,构建学习型班级将为班级各项工作的开展奠定坚实的基础,将有利于促进学生的全面发展。在长期的班主任工作实践中,认识到构建学习型班级应做好以下几个方面的工作。