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金属快速凝固的非平衡超急速传热模型

杨院生 , 童文辉 , 陈晓明 , 朱仕学 , 胡壮麒 , 惠希东

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.03.005

运用非Fourier传热理论建立了金属快速凝固过程中的非平衡传热理论模型,包括非Fourier方程的建立、传热与相变模拟.模拟计算表明:(1)在溅射激冷条件下,界面换热系数越大,界面冷却速度和移动速度也越高.在界面换热系数相同时,计算得到的界面冷却速度随着固-液界面高度的提高呈现先上升而后下降的变化趋势;计算得到的冷却速度值明显小于Fourier定律的计算值.(2)在激光加热条件下,计算的界面移动速度在凝固开始时先急剧增加,然后渐趋平稳.计算还表明,金属的过热度及过冷度与其热物性相关.

关键词: 快速凝固 , 非Fourier传热 , 非平衡模型 , 溅射激冷 , 激光表面熔凝

金属快速凝固的非平衡超急传热模型

杨院生 , 童文辉 , 陈晓明

金属学报

运用非Fourier传热理论建立了金属快速凝固过程中的非平衡传热理论模型,包括非Fourier方程的建立、传热与相变模拟。模拟计算表明:(1)在溅射激冷条件下,界面换热系数越大,界面冷却速度和移动速度也越高。在界面换热系数相同时,计算得到了界面冷却速度随着固-液界面高度的提高呈现先上升而后下降的变化趋势;计算得到的冷却速度值明显小于Fourier 定律的计算值。(2) 在激光加热条件下,计算的界面移动速度在凝固开始时先急剧增加,然后渐趋平稳。计算还表明,金属的过热度及过冷度与其热物性相关。

关键词: 快速凝固 , null , null

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