摘要：以某碾压混凝土拱坝为例,采用Fortran编制的有限元计算程序,对该碾压混凝土拱坝在施工以及初次蓄水过程中的温度场和应力场进行了仿真计算。研究了诱导缝及横缝按未灌浆、50%灌浆率和100%灌浆率处理后初次蓄水对拱坝工作性态影响,进行了对比分析,并拟定了最优化设计方案,评价其防裂效果。最后给出了相关结论和建议,可为类似工程提供一定的参考价值。

摘要：本文从局域耦合模理论出发,对基于CO_(2)激光器刻写的强调制少模长周期光纤光栅建立模型,实现了少模光栅调制区域纤芯传导模式间的耦合过程分析。该模型通过引入非对称与角向折射率调制,表征了光栅调制中较强且呈角向的折射率变化,从而获得了更准确的模式耦合系数及传播常数;将模式耦合系数及传播常数代入基模与三阶角向模式之间的耦合方程进行求解,实现了对光栅传输谱的仿真,且仿真结果与实验结果相匹配。最后,通过改变光栅模型的参数(光栅周期、周期数、调制深度),研究了传输谱的变化规律,为设计与制作更高阶模式的强调制少模长周期光纤光栅提供了参考。相比于其他模型,该模型能更准确地分析基于局部高强度激光照射、热处理的强调制长周期光纤光栅的传输谱特性。

摘要：针对传统回转窑托轮铸造工艺复杂、受力易产生轮辐开裂等状况,应用ABAQUS对其应力分布进行了分析,改进了托轮的结构。通过铸造CAE软件MAGMAsoft对托轮铸件充型、凝固的模拟分析,找出了缺陷易产生的部位,提出了铸造工艺的改进方案。实现了托轮件结构及铸造生产工艺的计算机辅助设计。

摘要：三维枝晶生长相场法模拟由于计算量巨大,同时无法证明微观可解理论是否适用于三维相场模型,因此,对该领域的研究相对较少且进展缓慢。基于耦合温度场与溶质场的相场模型,设计基于动态计算区域的加速算法求解相场模型,以Ni-Cu二元合金的三维模拟计算为例对加速算法进行验证,成功实现了单机上难以实现的三维枝晶生长过程的模拟计算。计算结果表明,模拟计算真实地再现了二元合金三维凝固过程中树枝晶的生长过程,并得到了与结晶理论相一致的枝晶生长规律。加速算法可大大减小计算时间,降低计算模拟对计算机硬件的依赖性,加速效果明显,冗余量小,精确度高,模拟结果更接近工程实际。

摘要：为了更客观地再现强迫层流对多晶粒凝固过程的影响,自行设计了随机格子法以解决多个枝晶择优生长方向随机分布问题。以高纯丁二腈(SCN)为例,采用耦合流场的单相场模型研究强迫层流对多晶粒非等温生长过程的影响。结果表明:随机格子法可以更合理地处理枝晶择优取向随机分布问题,计算效率较高。当固相率较低时,熔体质点绕过枝晶流向下游侧,两枝晶臂之间的熔体流动速度值变大;在凝固计算时间小于1800Δt时,各个枝晶自由生长,上游侧枝晶臂均比下游侧枝晶臂发达;并且,熔体流入速度越快,固相率越高。当固相率较高时,多个枝晶臂相互交织,仅有未被枝晶包裹的残留熔体可以流动;同时,固相率趋于与熔体无流动时的固相率相同。

摘要：针对球墨铸铁箱盖铸件在铸造过程中产生的缺陷,采用铸造过程模拟软件MAGMAsoft对铸件的充型和凝固过程进行模拟,分析铸件在凝固过程中产生的缺陷类型和状态,有针对性的设计补缩工艺,利用充型示踪粒子掌握熔体在铸件内部的流动情况,指导浇注系统设计。并对铸件的组织和力学性能进行预测。新工艺提高了工艺出品率,获得了合格的铸件。

摘要：针对相场法微观组织模拟计算量大的特点,设计了基于动态计算区域的加速算法,该算法可大大减少计算时间,降低计算模拟对计算机硬件的依赖性,加速效果明显。使用该算法成功实现了二元合金枝晶生长过程,计算结果表明,该算法精确度合理,计算效率高。

摘要：以铸造生产过程中所需的各类参数为基础数据,通过对数据的分析和计算,建立铸造工艺数据库。以铸造工艺数据库为后台数据库,采用Delphi和SQL Server开发出铸造工艺数据库管理系统。通过实例证明:开发的系统可以实现对铸造工艺数据信息的多种查询功能,并有数据存储和库的维护等功能,能解决铸造工艺辅助设计中大量的铸造工艺数据的有效存储和合理利用问题。

摘要：采用Pro/E三维造型软件,利用MAGMAsoft对铸造工艺优化设计有良好的评价功能,对泵体铸钢件铸造生产过程进行了CAD/CAE研究。通过对原铸造工艺模拟结果,分析可能产生铸造缺陷的位置及类型,优化了铸造工艺并再次进行了数值模拟计算,实现了虚拟试铸。结果表明,通过在小泵头与泵体"V"型接触处添加环绕形冷铁以及适当放大暗冒口,可以有效地改善热节状态,达到消除和控制缺陷的目的,使铸件能够达到质量要求。

摘要：阐述了铸造工艺计算机辅助设计的研究方法.使用PRO/E软件完成对铸件的实体造型,利用相应的铸造模拟软件MAGMAsoft对铸件充型状态、凝固过程的温度场、流场和应力场进行模拟.根据模拟结果,可判断出铸件可能产生的缺陷并对缺陷成因进行分析,评估了铸造工艺与铸件质量,提出了改进方案.