铸件在凝固过程中的传热和自然对流计算

论文中以流函数、涡度和温度为基本变量,建立了铸件凝固时的传热和自然对流的数学模型。控制方程采用半隐式有限差分在固定网格上求解。在模型建立过程中,着重讨论了潜热的处理和固液相区(界面)速度条件。对于潜热处理,采用了基于合金平衡相图的比热焓法;对于固液相区(界面)速度条件,提出了一种新的、基于固相率进行修正的处理方法。另外还探讨了将本文提出的解法应用于复杂几何条件的可能性。最后,通过对一个典型例子进行计算,对自然对流对铸件凝固的影响作了深入的讨论。