一、离心渗铸工艺中铝熔体在SiC多孔介质内的渗流传热过程（论文文献综述）
巩剑南[1]（2020）在《煤基多孔介质三维重构与渗流模拟研究》文中指出煤基多孔介质是一种具有丰富孔隙、稳定的物理和化学性能的多孔材料,在诸多领域展现出优良的综合性能和可观的应用前景。在过滤、吸附、浸渍等领域中,孔隙结构是影响流体流动和渗透性能的最重要因素,而多孔介质的孔隙结构具有典型的非均质性和随机性,采用现有模型研究存在普适性差、误差大等问题。针对上述问题,本文首先采用金相扫描电镜、扫描电子显微镜、CT扫描等设备对煤基多孔介质的二维孔隙结构以及表面形貌进行表征,然后通过三维可视化软件（AVIOZ）对其三维孔隙结构进行分析,并通过三维可视化软件（Dragonfly）和压汞实验对其三维重构结果进行验证,最后导出真实的有限元模型,并进行不同条件下的渗流模拟,得出以下结果:（1）以煤焦颗粒为骨料、煤沥青为粘结剂在一定温度、配比、压力等条件下混捏烧制而成的煤基多孔介质具有分形特征,可用分形理论进行描述。1-5#煤基多孔介质的逾渗分形维数在2.941-2.979之间;骨架分形维数在:2.743-2.983之间;迂曲度分形维数在1.307-1.866之间。（2）对制备的煤基多孔碳进行拉曼、XRD、红外等实验测定其结构和组成,发现1-3#试样均为无定形碳,三者的D峰和G峰强度之比依次是0.19、0.39和0.21,这表明2#样材料的紊乱度最大、结构缺陷最明显,石墨化程度最低,1#试样与之相反,紊乱度最低,石墨化程度最高,结构完整性最好。（3）通过压汞实验测得1-3#试样的孔隙率依次为:38.2%、28.54%和42.25%;通过Dragonfly验证了AVIZO阈值分割时的准确性,采用AVIZO三维重构后的孔隙率为36.72%、28.78%和40.57%;二者的孔隙率误差在±5%之内,说明阈值分割合理、三维孔隙模型重构合理。（4）压汞实验测得1-5#煤基多孔介质的比表面积在2.159-6.157 m2/g之间;真密度在1.893-2.1325 g/cm3之间;体积密度在1.2089-1.7526 g/cm3之间;渗透率在0.1934-2642.065 mD之间;迂曲度在3.5268-9.929之间;平均孔径在74.6-253.1nm之间。（5）通过1-3#煤基多孔介质的累积浸汞体积随浸汞压力的变化关系1-3#多孔碳呈现出典型的逾渗特征:a当侵入压力小于逾渗压力时,汞侵入的体积较少,未形成互联的逾渗网络;b当侵入压力大于逾渗压力后,侵汞体积急速增大,汞液在煤基多孔介质孔隙中形成互联的逾渗网络;c在侵汞体积质变形成逾渗结构之后,各试样的累积浸汞体积呈现缓慢增加的趋势,曲线变得平稳。1-3#煤基多孔介质的阈值压力依次为:8.49、10.5和2.87 psia。（6）对三维重构后的孔隙模型进行网格划分、修补等处理后导入FLUENT中进行模拟,可得出以下结论:a不同进口压力下,多孔介质的渗流情况总体上呈现相似规律,局部存在差异,进口压力越大稳定时间越短,出口流速越大。相同条件下,气体在多孔介质内的流速远大于液体,并且氮气在多孔介质内的流速大于二氧化碳,这说明该多孔碳对二氧化碳具有吸附作用;b不同的流体介质在多孔介质中渗流时存在不同的启动压力与稳定压力,氮气、水、二氧化碳三者的启动压力依次为:1 MPa、3 MPa和0.5 MPa;稳定压力依次为:7 MPa、9 MPa和6 MPa;c不同速度进口下,进口速度与所需压力呈正相关关系,在进口流速大于3m/s时,该多孔碳内的连通孔隙在中部位置处一分为二,形成“人”字形连通孔隙,这说明在一定压力下压力会影响流体的渗流。
黄少萌[2]（2016）在《褐煤孔隙特性及水分脱除的迁移研究》文中研究指明我国褐煤储量丰富,但由于煤化程度低,水分含量高,开发利用程度低。褐煤的干燥是复杂的热质耦合传递过程,包含物理及化学变化,对其进行三维模型化研究极其重要。研究褐煤的物理模型及水分迁移,对提高脱水效率及脱水过程能量优化具有十分重要的意义。本文首先对三种褐煤样品进行了红外光谱分析、热重分析和真空干燥曲线分析,对其基础理化性质进行了探究。然后分别利用低温氮气吸附法、CO2吸附法、压汞法和SEM表面及切面扫描等方式对胜利、昭通、小龙潭褐煤的孔结构、表面性质进行了分析,结果表明,胜利褐煤表面和内部都含有丰富的孔和裂隙,连通性较好,0.5-0.6nm、0.8-0.9nm、0-100nm、10-370μm的孔结构及裂隙数量较多,中孔大孔区含有较多狭缝状孔,微孔区含有较多墨水瓶型孔和盲孔,在超微孔中则含有较多的狭缝孔结构。昭通褐煤表面和内部结构较胜利褐煤密实,颗粒层状结构明显,孔结构及裂隙主要存在于0.8-1nm、0-200nm、50-300μm,大孔、中孔、微孔区含较多狭缝状孔结构,超微孔中含有较多的墨水瓶型孔结构。小龙潭褐煤表面和内部孔结构较密实,孔和裂隙分布在0.6nm-0.9nm、0-100nm、100-300μm,大孔、中孔部分狭缝型孔含量较高,微孔部分墨水瓶型孔结构和盲孔较多,超微孔中含有较多的墨水瓶型孔结构。本文分别选用CO2吸附法、氮气吸附法和压汞法数据中的微孔、中孔和大孔部分孔结构参数,基于一定的假设和进一步参数的计算,通过Visual Basic编程和Matlab完成了对褐煤二维平面物理模型单元、三维模型单元及颗粒整体三维物理模型的建立,所得褐煤颗粒三维物理模型可表征内部孔结构坐标、空间状态及连通情况。基于孔道参数及空间位置状态,完成了对褐煤颗粒内部水分迁移过程的模拟,得到褐煤颗粒内部任意一点水分迁移路径轨迹、长度和曲迂度等数据,结果表明,三种褐煤等位置水分迁移路径长度较为相似,昭通褐煤的路径曲迂度普遍较胜利和小龙潭小,表明其水分迁移较快。并通过干燥实验和相关性分析,得到三维模型水分迁移模拟结果与实验结果具有很强的相关性。搭建了褐煤颗粒干燥实验平台,完成了不同条件下的褐煤干燥实验。实验结果表明,温度对脱水速率提升效果明显,在相同氮气流速（1.2L/min）条件下,胜利褐煤在300℃,2-3min干燥速率达到最大值且在5min以内干燥速率较高,脱水率达到30%以上;昭通褐煤在300℃,3min左右干燥速率达到最大值且在4min以内干燥速率较高,脱水率达到60%以上;小龙潭褐煤在250-300℃,2min左右干燥速率达到最大值,且在5min内干燥速率较高,脱水率可达到30%以上。氮气流速对脱水速率提升相对较弱,在相同干燥温度（200℃）条件下,胜利褐煤在1.4-1.6L/min,2-3min干燥速率达到最大值,并且在5min内保持较高脱水速率,脱水率可达到30%以上;昭通褐煤在1.4-1.6L/min,3min左右干燥速率达到最大值,且在10min内保持较高脱水速率,脱水率可达到55%;小龙潭褐煤在1.2-1.6L/min,4min左右干燥速率达到最大值,且在7min内保持较高脱水速率,脱水率可达到30%以上。最终本文结合褐煤内部孔结构性质,制作与褐煤孔性质类似的不同连通状态、不同孔径的毛细管,对褐煤内部水分迁移进行实验模拟,结果表明,褐煤干燥的汽化过程只发生在孔道内含有气液界面的位置。对于半封闭与连通型裂隙结构的干燥,与外界连通的裂隙开口端水分汽化,液面向内部移动,内部气液界面同时汽化并向外推动,在内外两液面协同作用下,水柱在移动过程中减小直到消失。当受热不均匀时,出现液柱流动至表面富集现象。对于较裂隙尺寸小的大孔结构,干燥过程中只有液面随干燥内移的过程,液柱流动性差,干燥效率低,推测出现局部低温,传热效率低,影响干燥效率。
焦付军[3]（2013）在《超声辅助制备SiCp/7050复合材料的工艺及试验研究》文中提出本论文重点开展了超声法制备SiC颗粒增强铝基复合材料工艺及试验研究。SiC颗粒采用超声水洗、高温焙烧、保温等预处理措施,改善其与铝合金熔体的润湿性。通过机械搅拌将SiC颗粒分散到铝合金熔体中去,再通过超声处理进一步改善复合材料组织,获得比较理想SiC颗粒铝基复合材料。对SiC颗粒分别从超声作用时间,有无高温焙烧和保温三方面进行预处理工艺实验研究,得出SiC颗粒经超声清洗处理后、高温焙烧氧化、保温是较好的预处理工艺。经预处理后的SiC颗粒能较易分散到7050铝合金熔体中。分析了预处理方法对SiC颗粒表面物理、化学吸附的气体及SiC颗粒润湿性规律的影响,超声清洗可以清洗掉表面油污及部分物理吸附和化学吸附的微细粉末,高温焙烧可以除去SiC颗粒表面清洗后剩余的Si4+及超声处理后的剩余油污,保温处理可以避免空气中的水分及微尘再次粘附到SiC颗粒表面,造成二次污染。机械搅拌可提高SiC颗粒在铝合金熔体中的均匀性,但机械搅拌后的复合材料组织中存在比较严重的气孔、疏松等缺陷。试验研究了超声处理工艺参数对复合材料熔体质量的影响规律。实验与检测结果表明：复合材料熔体施加超声振动处理后孔隙率大大降低,可得到SiC颗粒分散均匀、且组织无缺陷的复合材料凝固组织,其耐磨性、硬度、抗拉性能均有显着提高。初步阐述了超声改善复合材料组织的作用机理。声流效应和超声空化是达到除气效果的主要原因。
汪凯,李艳红,胡国新[4]（2009）在《多孔预制件内Al-Cu合金的离心渗流过程》文中进行了进一步梳理根据渗透过程的区域组成,分析并推导一维绝热渗流动力学方程.联立热、质传递方程,采用Boltzmann转换及参数迭代法简化模型求解.计算结果表明,增大预制件的预热温度、孔隙率,重熔区的长度增加,渗透前沿溶质铜浓度相应减小;进口合金过热程度加剧,重熔区长度增加明显;提高离心转速,重熔区长度减小,渗透前沿平均溶质浓度升高;转速过高渗透区域的压力显着增大,增加了对预制件的强度要求.应结合预制件的实际参数及试验来合理控制离心转速.
隋艳伟[5]（2009）在《钛合金立式离心铸造缺陷形成与演化规律》文中研究指明在立式离心力场下,精密铸造成形钛合金复杂构件具有十分独特的优势。而深入揭示立式离心力场下钛合金缺陷形成与演化规律,对制备优质铸件,优化铸造工艺,降低实验成本,缩短生产周期均具有重要的理论意义和实用价值。因此,本文采用理论分析、相似物理模拟和实验研究相结合的方法,深入分析了立式离心力场下合金熔体渗流补缩流动,并藉此探讨了合金熔体凝固成形过程中缩孔缺陷形成与演化规律;此外依据凝固热动力学原理,给出了立式离心力场下合金熔体中气泡和夹杂的形成及运动规律;最后系统地研究了凝固铸件显微组织和力学性能变化规律。通过这些研究给出了减小或防止钛合金立式离心铸造缺陷的措施。首先,针对现有计算合金熔体渗流补缩流量的传统线性达西定律的局限性,根据渗流流体力学理论,给出了立式离心力场下适合于所有雷诺数情况下,计算合金熔体渗流补缩流量的广义达西定律。依据相似物理模拟理论和广义达西定律,给出了物理模拟钛合金熔体渗流补缩流动时需要满足的条件。按照此条件,物理模拟研究了钛合金熔体渗流补缩流动规律,物理模拟研究表明:随着补缩时间和旋转速度的增加,补缩过程中渗流流体的体积逐渐增大;当模拟流体粘度以及模拟枝晶的多孔介质孔眼数减小时,补缩过程中渗流流体的体积也相应增加。依据前面的广义达西定律以及渗流补缩流动规律,结合凝固收缩理论,给出了立式离心力场下合金熔体凝固成形过程中,缩孔形成条件和体积判据。同时对离心铸造缩孔缺陷进行了物理模拟研究。为了验证缩孔理论分析以及物理模拟的准确性,实际浇注了离心铸造构件,得出缩孔缺陷形成规律与理论分析和物理模拟相吻合的结论,说明了理论分析和物理模拟的正确性。开展了立式离心力场下合金熔体中气泡和夹杂的形成及运动规律研究。提出了合金熔体中气体溶解度的梯度分布规律及离心力场下气泡形核需要满足的条件,推导了立式离心力场下气泡的形核功、临界形核半径以及形核率公式。并根据传质理论,对气泡长大过程进行了分析。通过对气泡和夹杂在立式离心力场下的受力分析,给出了离心力场下合金熔体中气泡和夹杂的运动规律,结果表明:气泡和夹杂的运动速度均随着旋转速度和离心半径的增加而增大。采用相似物理模拟的方法,对立式离心力场下钛合金熔体中气泡和夹杂的运动规律进行了实验研究,实验结果和理论分析相吻合。对立式离心力场下合金熔体凝固成形铸件的显微组织以及力学性能进行了深入的分析,给出了相应的拟合关系式。结果表明:随着离心半径和离心旋转时间的增加,晶粒尺寸变小,层片间距得到细化,力学性能得到提高。旋转速度增加,晶粒尺寸减小,性能提高,偏析加剧。晶粒尺寸和层片间距随铸件模数增加而增大,显微硬度降低。同时探讨了立式离心铸造显微组织和力学性能梯度性分布规律,初步建立了立式离心铸造条件下铸件的工艺参数与显微组织和力学性能之间的相互关系。
苏永康,刘辉,胡国新,王治国,程惠尔[6]（2009）在《离心力场中Al2O3纤维多孔体中的过临界渗透现象》文中研究表明针对离心渗透过程,以Al2O3纤维制成多孔预制体,在室温条件下,开展了水银在多孔预制体中的离心渗透试验研究,采用X射线透射仪对过临界渗透试样进行拍片。测试结果表明,水银在多孔预制体中的过临界渗透是以滴流、离散的柱状流和断续的片状流等形式向前渗透。初始界面上,在某些满足渗透条件的孔隙中先行发生离散渗透,到达预制体的尾部后积聚并反向密实填充。这种在初始界面上局部发生的离散渗透,使得同一界面上孔径相同的其他孔隙中发生渗透的几率大大降低,主要原因是固定转速下,初始界面的离心力随着水银的渗入而减小。渗透试样的透射结果显示,离心力场中产生的科氏力对离散渗透流型有重要的影响。
汪凯[7]（2009）在《多孔预制件内Al-Cu合金的离心渗流和宏观偏析研究》文中提出金属基复合材料（Metal Matrix Composites,MMCs）相对于其他单一成分材料来说具有较好的比强度、耐磨性、抗疲劳、断裂等性能,在航空航天、汽车、以及其他工业中具有广泛的应用前景。压力浸渗法是制备MMCs中应用较为广泛的方法,离心渗透铸造是液态浸渗法的一种,该方法具有余量少、混合均匀等优点,并在MMCs制备中有较好的应用发展前景。离心渗铸过程涉及到多孔介质中的渗流理论,包括多孔介质中的多相流动、相变传热、传质等问题。多孔介质中的多相流动是目前传热传质领域内一个涉及面广、研究难度大而又具有广泛工程应用背景的重要课题。本文对Al-4.5%Cu二元合金在一维直板预制件模型中的离心渗流过程的渗透动力学和传热、传质过程进行了理论分析计算。得出进口合金温度、预制件预热温度、孔隙率、离心转速等参数对复合铸锭的温度、浓度、固相体积分数,压力等分布影响,并分析了溶质铜的分布情况以及对凝固过程宏观偏析程度的影响。计算结果表明,进口合金的过热程度对重熔区的大小有重要的影响,过热加剧,重熔区长度明显增大;溶质富集主要发生在靠近渗透前沿处,该处共晶区的平均溶质浓度增加导致溶质富集;多孔预制件的孔隙率、预热温度以及离心转速对宏观偏析的影响程度不同,增大孔隙率、多孔体预热温度有利于降低宏观偏析程度;离心转速对渗透过程的压力分布及宏观偏析的影响也同样显着。文中对Al-4.5%Cu二元合金在Al2O3多孔预制件内的离心渗透铸造进行了实验研究。在制备Al-4.5%Cu二元合金过程中,通过对不同方案样品的金相显微组织分析,方案1较其他两种方案由更好的组织结构。因此选定第一种熔炼方案,即先熔制成Al、Cu各50%的中间合金,然后加入剩余基体铝块熔炼成Al-4.5%Cu二元合金铸锭。在制备Al2O3预制件的过程中,通过多次试制总结出要制作理想的多孔预制件应注意以下几点:Al2O3纤维的研磨过程中,防止其过度粉碎成粉末状,否则在之后混合成的浆料中,液态溶剂不易渗出;Al2O3短纤维与粘结剂的混合浆料倒入冷压模具中,应待液态溶剂在纤维浆料中完全渗流完毕后,再进行加压成型,否则内部残留有的熔剂,在预制件烧结完成后会形成致密块状,而非均匀多孔组织;在预制件的冷态成型过程中,应控制好成型压力的大小,避免加压过大导致孔隙率过小,或压力过小使得预制件过分疏松;预制件冷压成型后,应在自然通风处风干一段时间,然后再进行烧结。烧结过程应严格遵循烧结工艺,尽量避免升温过快,否则容易导致预制件开裂。选取不同离心转速进行Al-4.5%Cu二元合金在Al2O3多孔预制件内离心渗铸实验。通过对试样宏观外貌观察可发现,转速过高,整个已渗透区域的均匀程度越差。越接近临界转速,熔融金属在预制件中的渗透越充分,渗透均匀性效果越好。利用SEM等对复合铸件材料试样的微观组织观察,分析了铝铜合金基体与Al2O3增强纤维复合情况,发现试样中存在复合效果较好的区域,不完全渗透的区域以及孔隙裂缝区域。文中还通过EDAX能谱测试,对离心渗铸试样的溶质铜元素进行分析,得出的宏观偏析中溶质铜总体分布情况趋势基本符合理论计算结果。
刘相权[8]（2008）在《高体积分数SiC颗粒增强Al基复合材料的制备和性能研究》文中认为高体积分数SiC/Al复合材料具有高热导率、低密度和较高的力学性能等优点,而且可通过调整SiC体积分数来调整膨胀系数实现与各种基板的热匹配,使其在微波集成电路、功率模块和微处器盖板等领域得到广泛应用。高体积分数SiC/Al复合材料加工困难,开发能近净成形复杂形状SiC/Al复合材料构件的方法成为目前这一领域的研究热点。本文探讨了高体积分数SiC/Al复合材料的制备方法,通过粉末注射成形和压力浸渗法成功地制备了近净成形的高体积分数SiC/Al复合材料,首先用粉末注射成形制备出具有一定体积分数的碳化硅预制件,其中采用粗细碳化硅粉末搭配和新型粘结剂可以获得较高的粉末装载量（65 vol.%）,注射坯60℃溶剂中脱脂9小时,可将粘结剂中的可溶性组分脱除70%以上并有效地避免了热脱脂缺陷的形成;接着施加压力使铝熔体浸渗到预制件的孔隙中形成接近全致密的复合材料,体积分数为65%的复合材料的典型性能如下:密度3.00g.cm-3,30-100℃热膨胀系数7.18×10-6.K-1,热导率175W/m.K,强度431MPa,可以满足电子封装的使用要求。本文通过金相显微技术、扫描电镜分析、能谱分析、X射线衍射分析、SEM等现代分析手段开展了大量的实验工作及理论分析,主要得到以下结论:热脱脂后的碳化硅预制件的孔隙率符合粉末装载量并具有很高的开孔率。复合材料致密度高,粗细碳化硅粉末可以均匀地分布在铝基体上,XRD分析和TEM证实了碳化硅和铝基体并没有发生界面反应。复合材料断裂模式基本为增强体解理类型,这是由于大粒径碳化硅颗粒很难和基体协调变形;碳化硅粉末的粒径越大,复合材料的力学性能就越差。利用Hasselman and Johnson方程预测了复合材料的导热性能,结果符合样品导热性能的变化趋势。最后分析了温度,碳化硅体积分数、粒径和深冷处理等对复合材料热膨胀性能的影响。
王治国,胡国新,李艳红[9]（2007）在《离心渗铸中铝熔液在多孔介质内的流动》文中指出依靠离心力使金属熔液渗入到短纤维预制件中,凝固后得到金属基复合材料。在不考虑传热影响的基础上,通过分析离心力场中铝熔液在Al2O3短纤维方形预制件中的渗流情况,研究了铝熔液质量、预制件孔隙率和模具转速对渗透压力的影响,推导出了临界渗透参数关系式,分析了各种条件下满足临界渗透的最小转速、最小渗铸质量以及最小孔隙率及其相互之间的影响规律。结果表明,针对本研究所用模型,温度确定,铝熔液质量、模具转速以及预制件孔隙率决定着渗透能否发生;随着渗透前沿界面的不断推进,渗铸总压力也在逐渐增大,若起始时刻初始界面能满足临界渗透条件,渗铸过程将维持下去,直至渗透过程结束。
王治国[10]（2007）在《离心力场中熔液在多孔预制件内的渗流现象及复合管的渗铸实验》文中研究表明随着科学水平和工业技术的不断提高和发展,传统的一些材料已经满足不了现代科技应用的需要。由于对材料不断提出多方面的性能要求,金属基复合材料应运而生,在其制造过程中,金属熔液在预制件中的渗流和传热对金属基复合材料的铸造工艺有着十分重要的影响。现今,较为成熟的是挤压铸造金属基复合材料,而对于离心渗透铸造,国内外对此研究报道都比较少。本文在前人工作的基础上,首先从理论的角度分析了金属熔液在预制件中整体渗透模型。认为渗透前沿界面平整,针对离心力场中金属铝熔液在Al2O3短纤维方形预制件中的渗流现象,试图获得不同条件下满足临界渗透的最小转速、最小渗铸质量以及最小孔隙率等及其相互之间的影响规律,并建立了临界渗透参数关联式,掌握离心铸造过程中渗透控制规律,研究结果对离心渗铸工艺的控制和优化有一定的指导作用。其次对自制Al2O3短纤维预制件进行冷态实验研究。（一）离心力场中与增强相润湿性物质甘油在预制件中渗流的实验研究:结果表明甘油在预制件的渗流过程中,填充饱和段首先形成于预制件的远端,并且饱和段长度的增长率随着时间的延长及转速的增加都逐渐趋于平缓。（二）水银模拟铝熔液在预制件中渗流的实验研究:第一阶段,模型的建立与计算,（1）依据压汞仪测量的预制件孔径的分布情况,把预制件简化为不同管径的毛细管束模型,（2）初步从简单的力学角度建立渗透模型,
二、离心渗铸工艺中铝熔体在SiC多孔介质内的渗流传热过程（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、离心渗铸工艺中铝熔体在SiC多孔介质内的渗流传热过程（论文提纲范文）
（1）煤基多孔介质三维重构与渗流模拟研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的研究主要内容 |
| 2 实验总述 |
| 2.1 煤基多孔介质的制备工艺概述 |
| 2.2 煤基多孔介质的制备以及选取 |
| 2.3 实验的方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 煤基多孔介质的表征及孔隙结构分析 |
| 3.1 煤基多孔介质的表征分析 |
| 3.2 多孔介质的二维结构与形貌分析 |
| 3.3 煤基多孔介质的三维结构分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 煤基多孔介质非均质结构特征描述 |
| 4.1 煤基多孔介质孔隙结构的分形描述 |
| 4.2 压汞过程中的逾渗特征 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 煤基多孔介质有限元模型构建与渗流模拟 |
| 5.1 多孔碳孔隙结构有限元模型构建 |
| 5.2 多孔碳孔隙结构渗流模拟分析 |
| 5.3 不同条件下多孔介质的渗流模拟 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）褐煤孔隙特性及水分脱除的迁移研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 褐煤干燥技术研究现状 |
| 1.3 褐煤干燥水分迁移研究现状 |
| 1.4 多孔介质水分迁移研究现状 |
| 2 绪论 |
| 2.1 研究背景与意义 |
| 2.2 研究内容与计划 |
| 2.3 技术路线图 |
| 2.4 课题来源 |
| 3 褐煤基础理化性质分析 |
| 3.1 实验设备与仪器 |
| 3.2 煤质分析 |
| 3.3 褐煤红外光谱分析 |
| 3.4 褐煤TG曲线分析 |
| 3.5 褐煤真空干燥曲线分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 褐煤孔隙特性分析 |
| 4.1 比表面与孔结构常用表征方法 |
| 4.2 褐煤的比表面积与孔体积分析 |
| 4.3 褐煤的SEM分析 |
| 4.4 褐煤的孔结构分布特征分析 |
| 4.5 褐煤的孔型特征分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 褐煤颗粒三维空间物理模型建立及水分迁移模拟 |
| 5.1 建模路线与基本参数计算 |
| 5.2 二维平面模型建立 |
| 5.3 三维模型单元建立 |
| 5.4 褐煤颗粒三维模型建立 |
| 5.5 褐煤颗粒内水分迁移过程模拟 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 褐煤颗粒干燥及毛细管内水分迁移实验探究 |
| 6.1 褐煤颗粒热风干燥实验研究 |
| 6.2 水分迁移模拟与干燥实验相关性分析 |
| 6.3 毛细管水分迁移实验研究 |
| 6.4 干燥过程中褐煤颗粒内部水分迁移规律探究 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 附录Ⅰ 褐煤颗粒水分迁移过程模拟程序 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）超声辅助制备SiCp/7050复合材料的工艺及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 颗粒增强铝基复合材料的研究现状与应用 |
| 1.2 颗粒增强铝基复合材料研究方向 |
| 1.3 SiC颗粒增强铝基复合材料的主要性能 |
| 1.4 SiC颗粒增强铝基复合材料的制备工艺 |
| 1.5 论文课题背景、主要研究方法与研究内容 |
| 2 超声辅助预处理SiC颗粒的工艺研究 |
| 2.0 预处理实验设备与工艺 |
| 2.1 实验分析方法 |
| 2.2 预处理工艺实验及结果 |
| 2.3 预处理工艺的机理分析 |
| 2.3.1 超声水洗作用机理分析 |
| 2.3.2 高温焙烧作用机理分析 |
| 2.3.3 预热保温作用分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 机械搅拌铸造复合材料实验与分析 |
| 3.1 实验设备与工艺 |
| 3.2 复合材料组织孔隙率的测量方法 |
| 3.3 液态机械搅拌铸造工艺参数的确定 |
| 3.4 液态机械搅拌铸造工艺分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 超声辅助铸造复合材料工艺研究 |
| 4.1 超声辅助铸造复合材料的工艺过程及设备 |
| 4.2 铝基复合材料铸锭中SiC含量的确定 |
| 4.3 超声辅助铸造参数的选择 |
| 4.4 超声改善复合材料组织的作用机理 |
| 4.5 液态时超声声流与超声空化作用分析 |
| 4.6 超声波辅助除气效果沿铸件半径方向的变化规律 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 全文总结及展望 |
| 5.1 主要研究工作及结论 |
| 5.2 研究的不足与未来的研究思路 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
| 致谢 |
（4）多孔预制件内Al-Cu合金的离心渗流过程（论文提纲范文）
| 符号说明: |
| 1 数学模型 |
| 1.1 动力学模型 |
| 1.2 传热、传质方程 |
| 1.3 边界条件 |
| 2 模型求解 |
| 3 结果与分析 |
| 4 结 论 |
（5）钛合金立式离心铸造缺陷形成与演化规律（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 钛合金的性能及应用 |
| 1.2.1 钛合金的性能 |
| 1.2.2 钛合金的应用 |
| 1.3 离心铸造技术的特点及分类 |
| 1.3.1 离心铸造技术特点 |
| 1.3.2 离心铸造技术分类 |
| 1.4 离心铸造构件缺陷形成与演化规律 |
| 1.4.1 离心力场下合金熔体流动规律 |
| 1.4.2 离心铸造构件缩孔缩松缺陷 |
| 1.4.3 离心铸造构件气孔夹杂缺陷 |
| 1.4.4 离心铸造构件显微组织和力学性能研究 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 立式离心铸造钛合金熔体渗流补缩流动分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 立式离心力场下合金熔体渗流补缩流量 |
| 2.2.1 立式离心力场下合金熔体渗流补缩流量公式推导 |
| 2.2.2 合金熔体渗流补缩机理分析 |
| 2.3 立式离心力场下合金熔体渗流补缩流动物理模拟相似准则 |
| 2.3.1 力学相似 |
| 2.3.2 渗流补缩流动物理模拟相似准则 |
| 2.4 立式离心力场下钛合金熔体渗流补缩流动物理模拟 |
| 2.4.1 物理模拟流体及枝晶 |
| 2.4.2 物理模拟实验设备及方法 |
| 2.4.3 物理模拟实验结果及分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 立式离心铸造钛合金缩孔形成与演化规律 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 立式离心铸造钛合金缩孔缺陷形成条件和体积 |
| 3.2.1 钛合金缩孔缺陷形成条件 |
| 3.2.2 钛合金缩孔缺陷体积 |
| 3.3 立式离心铸造钛合金缩孔缺陷物理模拟 |
| 3.3.1 物理模拟实验方法及设备 |
| 3.3.2 物理模拟实验结果及分析 |
| 3.4 立式离心力场下合金熔体凝固成形过程中缩孔形成规律 |
| 3.4.1 实验过程 |
| 3.4.2 钛合金缩孔缺陷实验结果及分析 |
| 3.4.3 铝合金缩孔缺陷实验结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 立式离心力场下熔体中气泡和夹杂形成及运动规律 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 立式离心力场下熔体中气泡形核规律 |
| 4.2.1 熔体中气体溶解度的分布规律 |
| 4.2.2 熔体中气泡形成条件 |
| 4.2.3 熔体中气泡形核功和临界形核半径 |
| 4.2.4 熔体中气泡形核率 |
| 4.3 立式离心力场下熔体中气泡长大规律 |
| 4.3.1 熔体中气泡长大第一阶段 |
| 4.3.2 熔体中气泡长大第二阶段 |
| 4.3.3 气泡半径长大分析 |
| 4.4 立式离心力场下熔体中气泡运动规律 |
| 4.4.1 熔体中气泡运动临界直径 |
| 4.4.2 熔体中气泡上浮运动规律 |
| 4.4.3 熔体中气泡水平运动规律 |
| 4.4.4 熔体中气泡合成运动规律 |
| 4.5 立式离心力场下熔体中夹杂运动规律 |
| 4.5.1 熔体中夹杂竖直运动规律 |
| 4.5.2 熔体中夹杂水平运动规律 |
| 4.6 立式离心力场下熔体中气泡和夹杂缺陷物理模拟 |
| 4.6.1 夹杂缺陷物理模拟相似准则 |
| 4.6.2 物理模拟实验设备及方法 |
| 4.6.3 物理模拟实验结果及分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 立式离心铸造钛合金显微组织和力学性能变化规律 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.3 立式离心铸造构件凝固晶粒尺寸 |
| 5.3.1 离心半径和旋转速度对晶粒尺寸的影响 |
| 5.3.2 旋转时间对晶粒尺寸的影响 |
| 5.3.3 铸件模数对晶粒尺寸的影响 |
| 5.4 立式离心铸造构件显微组织层片间距 |
| 5.4.1 离心半径对层片间距的影响 |
| 5.4.2 旋转时间对层片间距的影响 |
| 5.4.3 铸件模数对层片间距的影响 |
| 5.5 立式离心铸造构件组织中相含量及成分偏析 |
| 5.6 立式离心铸造构件试样拉伸力学性能 |
| 5.6.1 离心半径和旋转速度对试样拉伸力学性能的影响 |
| 5.6.2 旋转时间对试样拉伸性能的影响 |
| 5.7 立式离心铸造构件显微硬度 |
| 5.7.1 离心半径和旋转速度对显微硬度的影响 |
| 5.7.2 旋转时间对显微硬度的影响 |
| 5.7.3 铸件模数对显微硬度的影响 |
| 5.8 立式离心铸造构件显微组织和力学性能梯度分布 |
| 5.8.1 构件显微组织梯度分布 |
| 5.8.2 构件力学性能梯度分布 |
| 5.9 本章小结 |
| 结论 |
| 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）离心力场中Al2O3纤维多孔体中的过临界渗透现象（论文提纲范文）
| 1 试验过程 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 过临界渗透现象 |
| 2.2 持续旋转 |
| 2.3 预制体与模具间的四周环隙渗透 |
| 2.3.1 入口无定位挡板 |
| 2.3.2 入口有定位挡板 |
| 3 结论 |
（7）多孔预制件内Al-Cu合金的离心渗流和宏观偏析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属基复合材料概述 |
| 1.2.1 金属基复合材料定义及分类 |
| 1.2.2 金属基复合材料制备 |
| 1.2.3 金属基复合材料性能和应用 |
| 1.3 铝铜合金概述 |
| 1.3.1 铝合金 |
| 1.3.2 铝铜合金的性能 |
| 1.3.3 铝铜合金的应用 |
| 1.4 本文研究目的、内容和意义 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究意义 |
| 参考文献 |
| 第二章 多孔渗流及合金凝固机理 |
| 2.1 多孔介质渗流理论 |
| 2.1.1 多孔介质的性质及描述 |
| 2.1.2 多孔介质内流体渗流理论 |
| 2.2 合金凝固理论 |
| 2.2.1 合金凝固原理 |
| 2.2.2 偏析理论 |
| 2.3 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 Al-Cu 合金一维离心渗流及凝固偏析数值研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 一维直板离心渗流模型及动力学描述 |
| 3.2.1 物理模型 |
| 3.2.2 渗透动力学 |
| 3.3 热质传递方程 |
| 3.3.1 传热方程 |
| 3.3.2 传质方程 |
| 3.3.3 初始及边界条件 |
| 3.4 模型求解 |
| 3.4.1 数值求解过程 |
| 3.4.2 模型求解参数 |
| 3.5 计算结果及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 Al-Cu 二元合金配制及多孔预制件的制作 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Al-4.5%Cu 二元合金的制备 |
| 4.2.1 实验内容及目的 |
| 4.2.2 实验要求 |
| 4.2.3 实验装置设备 |
| 4.2.4 实验步骤 |
| 4.2.5 实验结果与分析 |
| 4.3 多孔预制件的制备 |
| 4.3.1 实验内容及目的 |
| 4.3.2 实验要求及注意事项 |
| 4.3.3 实验设备和材料 |
| 4.3.4 预制件制作过程及结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 铝铜二元合金离心渗透铸造实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验内容及目的 |
| 5.2.1 实验目的 |
| 5.2.2 实验内容 |
| 5.3 实验方案设计 |
| 5.3.1 二元合金离心渗铸的实验方案 |
| 5.3.2 实验模具台架的设计与制作 |
| 5.4 实验仪器和设备 |
| 5.5 实验方法 |
| 5.5.1 技术要点 |
| 5.5.2 实验步骤 |
| 5.5.3 实验结果 |
| 5.6 实验样品分析 |
| 5.6.1 宏观外貌、断口分析 |
| 5.6.2 微观组织分析 |
| 5.6.3 样品成分分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
| 致谢 |
（8）高体积分数SiC颗粒增强Al基复合材料的制备和性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电子封装材料概况 |
| 1.3 常用电子封装材料及其性能 |
| 1.4 SiC/Al电子封装材料的优点 |
| 1.5 电子封装用SiC/Al复合材料的应用情况 |
| 1.5.1 TR模块封装 |
| 1.5.2 倒装焊盖板 |
| 1.5.3 光电子封装 |
| 1.5.4 功率器件衬底和IGBT基板 |
| 1.6 SiC/Al复合材料的制备方法 |
| 1.6.1 铸造法 |
| 1.6.2 粉末冶金法 |
| 1.6.3 浸渗法 |
| 1.7 本文选题研究意义和内容 |
| 第二章 SiC/Al复合材料的制备和实验方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.1.1 碳化硅粉末 |
| 2.1.2 铝合金 |
| 2.2 实验流程图 |
| 2.3 实验设备 |
| 2.4 碳化硅预制件的制备 |
| 2.4.1 粘结剂的选择 |
| 2.4.2 装载量的确定 |
| 2.4.3 混料制粒 |
| 2.4.4 注射成形 |
| 2.4.5 溶剂脱脂 |
| 2.4.6 热脱脂及预烧 |
| 2.4.7 压力浸渗 |
| 2.5 基本检测方法和手段 |
| 2.5.1 原料粉末粒度的测定 |
| 2.5.2 材料密度、孔隙度的测试与表征 |
| 2.5.3 复合材料金相组织 |
| 2.5.4 粉末的形貌及断口形貌 |
| 2.5.5 复合材料界面情况 |
| 2.5.6 抗弯强度的测定 |
| 2.5.7 热膨胀系数(CTE)的测定 |
| 2.5.8 热导率(TC)的测定 |
| 第三章 碳化硅预制件及复合材料制备工艺研究 |
| 前言 |
| 3.1 粉末配比的研究 |
| 3.1.1 粉末松装密度 |
| 3.1.2 单一平均粒径非球形颗粒的松装密度 |
| 3.1.3 两种平均粒径非球形混合颗粒的松装密度 |
| 3.1.4 本实验粉末配比 |
| 3.2 粘结剂的选择 |
| 3.3 溶剂脱脂工艺研究 |
| 3.3.1 注射坯的脱脂温度 |
| 3.3.2 注射坯的脱脂时间 |
| 3.4 热脱脂以及预烧工艺研究 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 碳化硅预制件及复合材料组织结构 |
| 前言 |
| 4.1 碳化硅预制件的结构分析 |
| 4.1.1 SiC预制件的孔隙率及开孔率 |
| 4.1.2 SiC预制件的显微形貌 |
| 4.2 SiC/Al复合材料的结构分析 |
| 4.2.1 复合材料增强相的分布 |
| 4.2.2 复合材料界面分析 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 高体积分数SiC/Al复合材料力学性能的研究 |
| 前言 |
| 5.1 实验结果 |
| 5.2 复合材料断口形貌分析 |
| 5.3 复合材料的断裂方式 |
| 5.4 粉末粒度对复合材料力学性能的影响 |
| 5.5 粉末体积分数对复合材料力学性能的影响 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 高体积分数SiC/Al复合材料热物理性能的研究 |
| 6.1 高体积分数SiC/Al复合材料导热性能的研究 |
| 6.1.1 SiC/Al复合材料导热性能 |
| 6.1.2 复合材料导热分析 |
| 6.1.3 复合材料热导率预测模型 |
| 6.1.4 基于Hasselman and Johnson方程对复合材料导热性能的分析 |
| 6.1.5 基于Hasselman and Johnson方程分析双平均粒径粉末对复合材料导热性能影响 |
| 6.2 高体积分数SiC/Al复合材料热膨胀性能的研究 |
| 前言 |
| 6.2.1 SiC/Al复合材料热膨胀系数的预测模型 |
| 6.2.2 温度对复合材料热膨胀系数的影响 |
| 6.2.3 SiC体积分数对复合材料的热膨胀系数的影响 |
| 6.2.4 SiC粒径对复合材料热膨胀系数的影响 |
| 6.2.5 深冷处理对复合材料热膨胀系数的影响 |
| 6.3 小结 |
| 第七章 主要结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（9）离心渗铸中铝熔液在多孔介质内的流动（论文提纲范文）
| 1 数学物理模型 |
| 2 计算结果与分析 |
| 3 结论 |
（10）离心力场中熔液在多孔预制件内的渗流现象及复合管的渗铸实验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前沿 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 金属基复合材料的发展 |
| 1.3 金属基复合材料的制造方法 |
| 1.4 本课题的研究方向及内容 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 多孔介质相关理论 |
| 2.1.1 多孔介质中的流动 |
| 2.1.2 多孔介质中的传热 |
| 2.1.3 分形理论对多孔介质渗流传热的影响 |
| 2.2 液态渗透铸造法 |
| 2.2.1 挤压铸造 |
| 2.2.2 离心渗铸 |
| 2.2.3 无压渗铸 |
| 2.2.4 晶粒细化 |
| 2.2.5 金属基复合材料的研究方向 |
| 2.3 内部观测 |
| 2.4 毛细管中的流动 |
| 第三章 渗透前沿平整推进模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数学物理模型 |
| 3.3 计算结果与分析 |
| 第四章 离心力场中渗流的冷态实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 冷态实验台架及预制件的特性 |
| 4.2.1 实验模具及装置图 |
| 4.2.2 Al_2O_3纤维预制件的一些参数 |
| 4.3 渗透模型的初步建立 |
| 4.3.1 金属熔液在预制件中分散渗透的探讨 |
| 4.3.2 模型的建立与计算分析 |
| 4.4 液体在预制件中的渗透实验及结果分析 |
| 4.4.1 甘油的浸渗研究 |
| 4.4.2 水银的渗透研究 |
| 第五章 复合管的渗铸实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 环形预制件的制备 |
| 5.2.1 环形预制件制作模具 |
| 5.2.2 机械搅拌仪 |
| 5.2.3 真空泵 |
| 5.2.4 预制件的制作材料 |
| 5.3 热态实验台架及渗铸模具 |
| 5.3.1 实验台架 |
| 5.3.2 渗铸模具 |
| 5.4 复合管的离心渗铸实验过程 |
| 5.4.1 渗铸结果的预测 |
| 5.4.2 实验步骤 |
| 5.4.3 复合管的渗铸实验结果 |
| 5.5 复合材料样品的组织分析 |
| 5.5.1 试样的金相显微分析 |
| 5.5.2 试样的 SEM 分析 |
| 5.5.3 试样的能谱图 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
四、离心渗铸工艺中铝熔体在SiC多孔介质内的渗流传热过程（论文参考文献）
- [1]煤基多孔介质三维重构与渗流模拟研究[D]. 巩剑南. 中国矿业大学, 2020(01)
- [2]褐煤孔隙特性及水分脱除的迁移研究[D]. 黄少萌. 中国矿业大学, 2016(02)
- [3]超声辅助制备SiCp/7050复合材料的工艺及试验研究[D]. 焦付军. 中南大学, 2013(06)
- [4]多孔预制件内Al-Cu合金的离心渗流过程[J]. 汪凯,李艳红,胡国新. 上海交通大学学报, 2009(10)
- [5]钛合金立式离心铸造缺陷形成与演化规律[D]. 隋艳伟. 哈尔滨工业大学, 2009(07)
- [6]离心力场中Al2O3纤维多孔体中的过临界渗透现象[J]. 苏永康,刘辉,胡国新,王治国,程惠尔. 特种铸造及有色合金, 2009(03)
- [7]多孔预制件内Al-Cu合金的离心渗流和宏观偏析研究[D]. 汪凯. 上海交通大学, 2009(04)
- [8]高体积分数SiC颗粒增强Al基复合材料的制备和性能研究[D]. 刘相权. 中南大学, 2008(12)
- [9]离心渗铸中铝熔液在多孔介质内的流动[J]. 王治国,胡国新,李艳红. 现代铸铁, 2007(03)
- [10]离心力场中熔液在多孔预制件内的渗流现象及复合管的渗铸实验[D]. 王治国. 上海交通大学, 2007(06)