简介：综述相图计算方法的发展现状、相图热力学计算常用的相描述模型及常用的热力学计算软件,并以Cu–Fe–Mn和Fe–Mn–Ni体系为例重点介绍相图热力学计算在材料设计及制备中的应用。

简介：利用蒙特卡罗方法,通过建立合理的模拟规则,对单个圆形颗粒在液相中被溶解并形成溶质、溶质扩散、以及溶质析出等过程进行模拟。模拟结果表明：颗粒溶解度随模拟时间延长而逐渐增加,液相中的溶质浓度相应趋于饱和;升高模拟温度会加快颗粒的溶解速率,使溶质在液相中达到饱和所需要的时间缩短,饱和浓度值相应增加;尺寸越小的颗粒表现出越高的溶解活性,通过对不同初始尺寸的颗粒在液相中达到溶解平衡过程的模拟,所得平衡尺寸及饱和浓度之间的关联性与Gibbs-Thomson关系较为吻合。上述模拟结果均与实际溶解情况较一致。

简介：针对7050铝合金末端的喷水淬火过程,建立喷水表面某时刻换热系数二维分布的3个模型：喷射面均匀分布模型（H-Model）,喷射水柱区均匀分布模型（F-Model）和喷射表面非均匀分布模型（G-Model）,通过ABAQUS有限元软件包的用户子程序接口实现换热系数二维分布条件下的温度场模拟。有限元模拟与实测的冷却曲线对比表明,H-Model的平均误差约9%,F-Model的平均误差约7%,预测值的平均误差约4%。由此证明运用一维传热模型测算的换热系数构建其二维非均匀分布的方法简便、可靠,能为研究铝合金材料喷水淬火冷却机理与工艺控制提供更加准确的温度场结果。

简介：为研究钨合金粉末热等静压（HIP）的致密化行为，采用MSC.Marc中的Shima模型针对93W-4.45Ni-2.2Fe-0.3Co-0.05Mn穿甲弹常用材料的热等静压成形过程进行模拟研究，分析钨合金粉末颗粒与包套随温度、压力加载的变化过程。为验证数值模拟的结果，进行热等静压工艺试验。结果表明：压坯的相对密度分布、变形趋势与实验结果符合得较好，径向周长误差最大，相对误差为5.6%，轴向相对误差为1.62%，轴向精度优于径向，致密度平均相对误差仅为1.4%。对于简单的柱状试件，采用数值模拟的方法可以形象、准确地预测包套的变形及粉末的致密化过程，数值模拟的方法可以为复杂结构包套的研究提供参考，从而实现热等静压过程的精确控形。

简介：紧耦合气雾化制粉过程中,当雾化气压超过某一临界值时,直管环缝型喷嘴的气雾化流场结构存在＂开涡—闭涡＂突变现象,雾化效果随之发生显著改变。该文采用数值模拟方法研究紧耦合喷嘴气体流场中开涡和闭涡结构特征及其突变行为,以及雾化介质类型和喷嘴几何结构参数（喷射顶角、导液管伸出长度和末端直径、环缝宽度）对临界雾化压力Pc的影响。结果表明：当雾化压力P略高于Pc时,马赫盘迅速截断回流区,流场结构由开涡向闭涡突变,并引起喷嘴熔体出口下方抽吸压力Pa骤降,突变前后抽吸压力差ΔPa约为30kPa;雾化介质类型和喷嘴主要几何结构参数对Pc有显著影响,但对ΔPa无明显影响。

简介：用MSC.Marc软件模拟了在3种不同装粉方式下钛粉压制成形过程中粉末的流动情况以及压坯的密度分布规律.研究结果表明:装粉方式对粉末压制过程及压坯密度具有较大的影响,与平式装粉方式相比,采用凸式装粉,试样的烧结坯密度提高6%,孔隙分布的均匀性得到相应的改善.

简介：以热模拟实验为基础,建立固溶态GH4169合金的动态再结晶模型,应用DEFORM-3D有限元软件模拟圆柱状试样在不同压缩变形条件下的动态再结晶体积分数分布;结合金相定量分析、电子背散射衍射（Electronbacksatterdiffraction（EBSD））分析及有限元模拟结果,对比研究变形参数对圆柱状GH4169合金心部微观组织的影响。研究结果表明：升高变形温度及降低应变速率,均可促进圆柱状GH4169合金热模拟压缩试样变形的均匀性;应变速率的降低可加速GH4169合金中小角度晶界向大角度晶界的转变过程;GH4169合金的动态再结晶形核机制为以原始晶界为主的非连续动态再结晶,在试验变形条件下,孪晶界的演化对动态再结晶过程起重要作用;同时,分析实验结果与模拟结果之间的差异及其原因。

简介：摩擦过程中的温度场和热应力分布状况是摩擦学研究领域的一个重要课题。基于炭／炭复合材料制动盘湿式制动试验，将制动过程中的摩擦生热等效为瞬时移动面热源，按传动学理论计算制动盘与冷却润滑油的对流传热系数，建立三维循环对称有限元模型，运用有限元软件ANSYS分析制动盘的温度分布，给出典型时刻的温度场分布云图及温度升高引起的热应力场。利用有限元分析刹车制动过程的温度场，可为摩擦材料的研制及制动盘的设计提供有效的参考。

简介：微电子封装材料要求具有高热导率和特定的热膨胀系数。钨铜二元假合金系列材料是可选材料之一。根据特别的热物理性能要求设定和钨铜合金各种工艺的组织结构特点,可确定具有理想且稳定的热物理性能的材料组织结构应为二元连续液相烧结组织,即以钨颗粒为骨架,主导CTE值的变化,铜液相凝固态连续地分布在间隙和烧结颈侧隙。要获得这种组织、对工艺和性能控制将有更苛刻的要求。作者根据金属合金及复合材料性能理论,针对钨铜二元合金的互不溶性特点、二元素的弱交互作用,运用组织结构模型和建立理论热物理模型,用于计算和预测二元系合金热物理性能的变化趋势和范围,以图对该合金的成分和性能设计与控制提供初步的理论依据。