位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
等离子熔积成形混相瞬态场的Level-Set方法模拟
  • ISSN号:1671-4512
  • 期刊名称:《华中科技大学学报:自然科学版》
  • 时间:0
  • 分类:TK121[动力工程及工程热物理—工程热物理;动力工程及工程热物理—热能工程] TG456.2[金属学及工艺—焊接]
  • 作者机构:[1]华中科技大学材料科学与工程学院,湖北武汉430074
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50075032;50474053).
中文摘要:

提出了一种二维等离子熔积成形瞬态模型,该模型描述了液/气界面的自由表面发展,并模拟了熔池内流体流动和传热.采用Level—Set方法处理液/气界面边界条件,考虑了熔体流动的主要驱动力——表面张力梯度、表面曲率、浮力以及工件表面的对流散热等因素.用固液相统一模型来描述固/液界面处的熔融和凝固过程,并开发了相应的软件.对高温合金K163在不同扫描速度下的熔积层表面形貌、温度场以及熔池内流场进行了模拟分析.

英文摘要:

A 2D-transient mathematical model for plasma powder deposition shaping was developed, by which the free surface evolution of the liquid/vapor (L/V) interface was described and the fluid flow and heat transfer were simulated. The Level-Set approach was adopted to deal with the L/V interface boundary conditions, which considered surface tension gradient (the major driving forces for the melt flow), interface curvatures, buoyancy and convection heat loss. The mixture continuum model was used for describing melting and solidification processes at the solid/liquid (S/L) interface. Moreover, the surface profile and temperature distribution of the deposition layer and fluid flow in the molten pool at different scanning speeds have been investigated based on high temperature alloy K163 powders. The experiments agree well with the simulation results.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《华中科技大学学报:自然科学版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:华中科技大学
  • 主编:丁烈云
  • 地址:武汉珞喻路1037号
  • 邮编:430074
  • 邮箱:hgxbs@mail.hust.edu.cn
  • 电话:027-87543916 87544294
  • 国际标准刊号:ISSN:1671-4512
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1658/N
  • 邮发代号:38-9
  • 获奖情况:
  • 全国优秀科技期刊,首届国家期刊奖,第二届全国优秀科技期刊评比一等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:21013