高阶亚正规熔体(SReM)模型软件的完善与发展

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SReM热力学模型是上海市钢铁冶金重点实验室开发的,以多元、高浓度冶金熔体热力学性质为对象的高阶亚正规溶液模型。刘健曾设计并开发了相应的计算软件,但其功能还存在很多不足之处。本论文在此基础之上,完成了软件绘图模块的开发,模型参数拟合方法的改进,并实现了SReM软件的网络化。 本论文开发的SReM软件绘图模块,包括二元系绘图、三元系绘图、四元系绘图三个子模块,实现了直角坐标系的活度一浓度曲线和三元坐标系的等活度图两种图形的绘制。通过转换浓度变量使活度的计算函数变为单值函数,解决了计算机绘制等活度图时出现锯齿图像这一难题。 通过建立几何模型与SReM模型的关系,由二元系模型参数通过几何模型方法预测得到SReM模型的多元系模型参数,并以此作为多元系模型参数拟合的先验信息,成功地将贝叶斯法应用于模型参数拟合。计算结果表明,当先验信息准确时,贝叶斯法可以稳定模型参数,同时提高了其拟合精度;当先验信息偏离时,虽然不能改善拟合效果,但仍达到了稳定模型参数的目的。为解决小样本拟合时模型参数不稳定和病态问题提出了一种有效的方法。 本研究构建了基于冶金热力学数据库的SReM软件网络平台,开发了部分钢铁冶金常用的热力学数据库,实现了该软件的共享和远程计算。通过网络可以让更多的冶金工作者了解该软件,使用并验证SReM模型,为其发展提供新的动力。
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