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公开(公告)号：CN118824425B
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202410793091.2
申请日：2024-06-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/26
Abstract: 一种纳米相增强铝基复合材料铸造微观组织的预测方法，它属于复合材料铸造微观组织形成技术领域。本发明解决了现有针对纳米相增强铝基复合材料的数值模拟方法的准确性差的问题。本发明基于实验表征获得了存在纳米相的试样中等效溶质扩散系数、Si元素溶质分配系数、纳米相团簇体的尺寸和平均形核过冷度。并基于实验表征数据对铝基复合材料铸造微观组织进行数值模拟，可更为准确地预测复合材料铸件中存在纳米相时微观组织形成的特点，为复合材料铸造件成形过程中合金组织调控和工艺优化提供了数据支撑与理论指导。本发明方法可以应用于复合材料铸造微观组织形成技术领域。
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公开(公告)号：CN109063322B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN201810846370.5
申请日：2018-07-27
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 一种铸件缩松缺陷数值预测的方法，它用于铸件缩松数值预测领域。本发明解决了目前的缩松缺陷数值预测研究中只考虑了凝固收缩或者只考虑了氢气析出，而且并未考虑氢气泡在液相中的合并和上浮现象对缩松缺陷形成的影响的问题。本发明考虑了凝固收缩和氢气析出两个因素共同作用下的缩松缺陷形成，而且同时考虑了氢气泡的合并和上浮对液相中氢气析出的影响，记录了每个铸件网格(i,j,k)char＝0所对应的温度Tchar＝0、平均成分值Cmix、液体压强Pm和气相体积分数gg，采用平均法近似简化处理气泡合并过程，综合考虑各因素共同作用下缩松缺陷形成特点，对于80mm×80mm×254mm尺寸的铸件，可以将计算时间减少30％，有效加快了计算速度。本发明可以应用于铸件缩松数值预测领域用。
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公开(公告)号：CN110245449B
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN201910550597.X
申请日：2019-06-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 一种镁合金铸造件成分不均匀性数值预测方法，本发明涉及镁合金铸造件成分不均匀性数值预测方法。本发明的目的是为了解决现有方法无法准确预测镁合金铸件宏观偏析形成的问题。过程为：一、采用元胞自动机法模拟具有不同生长取向的α‑Mg枝晶生长，获得枝晶比表面积随固相分数变化曲线；二、对铸造系统进行网格剖分；三、针对所有下角标char＝0的网格，计算能量、成分和动量守恒方程，获得铸件内温度、平均成分和速度的分布；四、针对所有下角标char非0的网格，计算能量守恒方程，获得温度分布；五、重复二、三和四，直到凝固结束，输出铸件内平均成分场。本发明用于镁合金铸造件成分预测领域。
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公开(公告)号：CN111036909B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201911400541.2
申请日：2019-12-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 金属快速成型过程中晶粒组织数值预测方法，解决了现有能量沉积快速成型过程中对晶粒组织模拟时计算量大的问题，属于金属快速成型技术领域。本发明包括:S1、确定空气和基板的计算域，对计算域进行宏观网格剖分，获取直接能量沉积快速成型过程中每个宏观网格的温度场和液相分数场的变化；S2、根据获得的温度场和液相分数场的变化，将每个宏观网格划分成多个微观网格，构建熔池形貌，其信息包括基板没有熔化部分的晶粒的个数、微观网格在直接能量沉积快速成型过程中是否发生熔化及外延生长、外延生长核心的个数；S3、根据每个微观网格在直接能量沉积快速成型过程中的温度及熔池形貌的信息，模拟直接能量沉积快速成型过程中晶粒组织的数值。
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公开(公告)号：CN110263418A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910522224.1
申请日：2019-06-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种体心立方合金微观偏析数值预测方法，本发明涉及体心立方合金微观偏析数值预测方法。本发明的目的是为了解决现有方法无法准确预测体心立方合金微观偏析形成的问题。过程为：一、进行微观尺度网格剖分；二、正方形网格与周围3个网格为一组；三、完成枝晶生长；四、确定网格的状态；五、确定动力学系数；六、进一步划分为4个局部计算域；七、计算局部计算域中的形核；八、在局部计算域中随机选择某组配对网格，判断该组是否发生形核现象；九、母核心网格捕获周围4组邻居配对网格；十、计算参数；十一、计算溶质扩散方程：十二、重复七～十一，输出溶质成分分布数据文件；估算热处理时间。本发明用于体心立方合金微观偏析数值预测领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109885984A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910350979.8
申请日：2019-04-28
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种球墨铸铁铸锭石墨球尺寸数值预测的方法，是为了解决现有技术中仅针对中心截面的二维计算由于没有考虑壁面效应，从而影响过冷度计算；在三维方向计算温度场和速度场会增加计算量、大大延长计算时间的缺点而提出的，包括：对铸造系统进行网格划分；对所有网格计算能量守恒方程，获得三维方向铸造系统温度场分布；对于铸锭中平行于重力方向的中心截面网格计算动量守恒方程，获得该计算网格中的金属液流动速度；对于铸锭网格和铸锭中平行于重力方向的中心截面网格，计算石墨球尺寸；重复上述步骤直至所有铸锭网格和铸锭中平行于重力方向的中心截面网格的温度均小于共晶线温度。本发明适用于各类尺寸的砂型和金属型中石墨球尺寸的预测。
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公开(公告)号：CN105665684B
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201610227508.4
申请日：2016-04-13
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种铸件晶粒组织数值预测的方法，涉及一种铸件晶粒组织的预测方法。为了解决目前晶粒组织数值预测中计算时间长、计算量大的问题，本发明首先求解枝晶生长动力学KGT模型，获得枝晶尖端半径—枝晶尖端生长速度变化曲线，并对铸造系统进行宏观尺度网格剖分；针对计算网格(i,j)chan≠0,只计算能量守恒方程，获得温度场分布；针对计算网格(i,j)chan＝0,计算动量守恒方程，获得该计算网格中的金属液流动速度；然后判断计算网格(i,j)chan＝0是否处于凝固前沿，如果是，计算该网格所对应的凝固前沿温度梯度和凝固前沿移动速度；直到凝固结束，输出铸件内晶粒生长形貌标识grain的分布。本发明适用于铸件晶粒组织数值预测。
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公开(公告)号：CN104881588B
公开(公告)日：2017-11-10
申请号：CN201510346060.3
申请日：2015-06-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
Inventor： 刘东戎
IPC: G06F19/00
Abstract: 铸锭宏观偏析数值模拟方法，属于宏观偏析预测领域。现有的宏观偏析计算中不能精确预测不同物理机制综合作用下宏观偏析形成的问题。铸锭宏观偏析数值模拟方法，将铸锭系统进行宏观尺度网格剖分形成一系列计算网格，设定铸锭系统中夹杂物在铸锭网格的位置；针对铸锭网格，通过能量守恒方程、成分守恒方程、动量守恒方程和质量守恒方程，分别获得夹杂物速度的分布、铸锭内温度的分布和铸锭内平均成分的分布；计算夹杂物的运动速度；针对除铸锭网格以外所有计算网格，计算铸型网格的能量守恒方程，获得铸型网格内部温度的分布；直到凝固结束，输出铸锭内平均成分的分布。本发明准确的预测偏析形成，适用于各类尺寸的砂型和金属型中宏观偏析的预测。
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公开(公告)号：CN103902841B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410161108.9
申请日：2014-04-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F19/00 , G01N23/203
Abstract: 一种定量分析EBSD测量体心立方合金凝固组织晶粒尺寸的方法，涉及一种定量分析测量体心立方合金凝固组织晶粒尺寸的方法。本发明是要解决目前EBSD测量的是枝晶组织而非晶粒组织时无法评价晶粒尺寸的技术问题。本方法为：一、获取EBSD数据；二、建立二维数组；三、建立旋转矩阵和生长取向矩阵；四：先析出相元素赋予属性；五、枝晶组织演变为晶粒组织；六、计算晶粒的当量直径；七、计算重力方向上晶粒平均当量直径。本发明既可以分析晶粒组织也可以分析枝晶组织，可以对晶粒尺寸大小和分布特点进行评价，进而借助晶粒度等级标准来评价力学性能。本发明应用于EBSD测量体心立方合金凝固组织晶粒尺寸。
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公开(公告)号：CN105665684A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610227508.4
申请日：2016-04-13
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种铸件晶粒组织数值预测的方法，涉及一种铸件晶粒组织的预测方法。为了解决目前晶粒组织数值预测中计算时间长、计算量大的问题，本发明首先求解枝晶生长动力学KGT模型，获得枝晶尖端半径—枝晶尖端生长速度变化曲线，并对铸造系统进行宏观尺度网格剖分；针对计算网格(i,j)chan≠0,只计算能量守恒方程，获得温度场分布；针对计算网格(i,j)chan＝0,计算动量守恒方程，获得该计算网格中的金属液流动速度；然后判断计算网格(i,j)chan＝0是否处于凝固前沿，如果是，计算该网格所对应的凝固前沿温度梯度和凝固前沿移动速度；直到凝固结束，输出铸件内晶粒生长形貌标识grain的分布。本发明适用于铸件晶粒组织数值预测。
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