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搅拌铸造法制备颗粒增强金属基复合材料(Particulate-reinforced Metal MatrixComposites,简称PMMCs)具有制造成本低廉、工艺简单、材料各向同性等优点,具有广阔的发展及应用前景。增强颗粒在复合材料搅拌制备过程中的分布,直接决定着铸件的物理性能与力学性能。本文通过液淬实验与多相流数值模拟相结合的方法,研究了增强颗粒在复合材料搅拌制备过程中的流动行为与分布规律。根据复合材料搅拌制备液淬实验分析增强颗粒分布的要求,进行了实验装置中坩埚、搅拌装置、熔化炉及其他附件的设计,制作了实际复合材料搅拌制备液淬实验装置,并利用该装置进行了液态底部法、半固态底部法、液态顶部法、半固态顶部法等颗粒加入方法的A356/SiC_p搅拌制备与液淬实验,对比分析了不同加入方法的铸件外观、颗粒团聚等,确立了本文实验的颗粒加入方法。为了研究搅拌参数对A356/SiC_p熔体中颗粒分布的影响,利用复合材料搅拌制备液淬实验装置进行了150μm、50μm两种尺寸的SiC颗粒在150rpm、450rpm搅拌速度及h10mm、h5mm搅拌高度下A356/SiC_p搅拌制备实验。通过对A356/SiC_p铸件纵截面不同部位的SiC颗粒含量进行定量分析,研究了增强颗粒在沿铸件轴向、径向的分布规律,归纳了铸件颗粒含量轴向分布图,探讨了不同搅拌参数对A356/SiC_p复合材料熔体中SiC颗粒分布的影响。基于液固多相流模型和相对参考系模型,考虑了液固两相之间的相对滑动,建立了颗粒增强复合材料搅拌制备数学模型,对实验A356/50μmSiCp搅拌制备过程进行了数值模拟应用,获取了不同搅拌条件下A356/50μmSiCp熔体流场、SiC颗粒流动速度和分布,通过对比分析模拟结果与实验结果,分析了复合材料“搅拌参数——熔体和颗粒流动——颗粒分布”的关系。研究表明,模拟结果与实验结果基本趋势吻合较好,模拟结果可以较好地解释增强颗粒的分布;所建立的多相流数值模拟方法可指导实际颗粒增强复合材料的搅拌制备。基于实验与数值模拟研究得出的熔体内增强颗粒分布规律,提出了复合材料搅拌制备铸造浇注的优化方式。