基于投影法的挤压铸造充型过程数值模拟

采用投影法进行速度场和压力场的计算,根据挤压铸造的特点,考虑冲头的运动,建立基于有限差分法的流动场数值模拟程序,从而实现了对挤压铸造充型过程的数值模拟。为验证程序的正确性,对纯铝件挤压铸造充型过程进行了模拟计算,计算结果与试验结果相符合。     

低压铸造下凝固过程缩孔缩松的预测方法研究

基于铸件铸型的传热学基础,详细研究了低压铸造下铸件缩孔缩松缺陷的形态,考虑到低压铸造补缩具有重力补缩和压力补缩双重性质的规律,以及压力对临界固相率的影响,提出了一种新的预测低压铸造下缩孔缩松预测的方法,并建立了数学模型.该预测技术基于中北大学特种液态成形技术研究中心所开发的EasyCast软件进行研究,并集成到该软件中.最后将模拟结果与实验结果进行对比,显示该模型能够较好地表现低压铸件的缩孔缩松.     

一种球墨铸铁活塞裙的铸造工艺研究

针对一种球墨铸铁活塞裙进行了技术要求及结构分析,并对其熔炼工艺、铸造工艺及模具设计进行了研究,同时基于MAGMA分析软件对其液态成型过程流动场、凝固场进行CAE分析。成功地开发了一种球墨铸铁活塞裙铸造成型工艺。     

基于投影法求解三维不可压缩粘性方程的新算法

提出一种新的基于投影法的隐式有限差分算法,用于计算速度场和压力。这种方法的特点是将计算区域根据雷诺数分成几个区域;对于远离壁面的区域,热金属流按牛顿流计算;对于贴近壁面的区域,热金属流按非牛顿流计算。通过非参数统计和实验的方法证明新算法的正确性。数值模拟结果表明,新算法的计算速度要快于基于SOLA-VOF法的显式有限差分方法。     

镁合金无熔剂熔炼防燃净化技术研究进展

介绍了镁合金熔体中常见的气体和夹杂物,概述了目前国内外先进的镁合金无熔剂熔炼防燃保护气体和精炼净化方法,着重介绍了NovecTM612熔体保护气、旋转喷吹气体净化法以及泡沫陶瓷过滤,分析了我国镁工业的现状,并指出了将来我国镁合金研究者和工作者的研究重点.     

基于MAGMA的球铁齿轮箱铸造工艺设计

针对球铁齿轮箱,进行了铸造工艺设计,并利用MAGMA分析软件进行了流动场、凝固场分析验证,成功地实现了该产品的批量生产,为同类产品的工艺设计提供了参考依据。     

V掺杂Ni3Al点缺陷结构及合金化效应的第一性原理研究

基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法研究了V掺杂Ni3Al合金的电子结构和点缺陷结构.通过计算与实验结果对比选择了适合Ni3Al合金计算的近似方法,计算了含有各个缺陷的晶胞的晶格常数,形成热和结合能,点缺陷的形成能和平衡浓度,态密度和电荷密度.计算结果表明:Ni3Al合金中反位缺陷较空位缺陷易形成,NiAl是Ni3Al合金中最主要的反位缺陷,Al位最易形成缺陷,在1400 K时,空位缺陷的浓度远远低于反位缺陷的浓度.V加入Ni3Al合金体系中能提高合金的稳定性.     

轨道交通关键零部件结构设计对铸件质量的影响

分析了轨道交通关键零部件铸件壁厚、肋、铸件壁过渡和连接等结构设计对铸件质量的影响。介绍了结构设计在轨道交通关键零部件中的良好实践。最后总结了需要进一步开展的工作。     

重卡制动鼓失效分析及铸造工艺研究北大核心

通过对重型载货汽车失效制动鼓进行裂纹失效及热-力耦合仿真分析，发现HT250材料制动鼓由于实际工况最高应力值远大于其疲劳极限经验值，而产生热疲劳裂纹开裂失效；为此，将制动鼓材料优化为RT450，同时进行了铸造工艺优化，获得了内部质量优异的铸件，蠕铁制动鼓服役寿命超过12个月。