【摘 要】
：
根据高频调幅交变电磁场中金属液滴悬浮振荡的实验结果,构建了高频调幅电磁场中金属液滴悬浮振荡的二维数值计算模型,采用任意欧拉拉格朗日方法(ALE)数值模拟液滴自由表面的振荡.数值模拟结果得到了高频调幅磁场中悬浮振荡液滴内部磁场、流场和自由表面形状.对液滴自由表面特征点的位移随时间的变化过程进行傅里叶分析,分析其在不同调制频率的交变电磁场中振荡的频谱,得到了高频调幅电磁场中金属液滴悬浮振荡的频谱特性.
【机 构】
：
上海大学,上海市应用数学和力学研究所,上海200072 上海大学,省部共建特殊钢冶金与制备国家重点
【出 处】
：
第三届全国电磁冶金与强磁场材料科学会议
论文部分内容阅读
根据高频调幅交变电磁场中金属液滴悬浮振荡的实验结果,构建了高频调幅电磁场中金属液滴悬浮振荡的二维数值计算模型,采用任意欧拉拉格朗日方法(ALE)数值模拟液滴自由表面的振荡.数值模拟结果得到了高频调幅磁场中悬浮振荡液滴内部磁场、流场和自由表面形状.对液滴自由表面特征点的位移随时间的变化过程进行傅里叶分析,分析其在不同调制频率的交变电磁场中振荡的频谱,得到了高频调幅电磁场中金属液滴悬浮振荡的频谱特性.
其他文献
电磁成形是一种高应变率成形方法,具有提高材料成形极限、减小金属回弹、非接触式施力等优点,但其过程受到多物理场耦合作用,使得分析其成形机理和过程变得十分困难.本工作针对一种最基本的电磁成形过程——电磁胀环实验,利用电磁感应定律设计了一种简单易行、经济、限制少的测位移方法,为高速变形行为研究提供重要的实验数据.基于电磁感应定律的电磁探针PCB板测位移法对于电磁胀环实验具有可行性，是一种可靠、经济、简单
非平衡快速凝固过程已经成为凝固问题研究的一个重要领域,而且具有许多潜在的应用价值.本文通过磁场下的非平衡凝固系统研究了Co-Sn近共晶合金在强磁场下的非平衡凝固行为.Co76Sn24合金熔体在宽温度范围(大过热-大过冷度)均表现为明显的顺磁性。磁场性质显著影响过冷熔体的形核和再辉温度。强磁场下的非平衡凝固表明，强磁场显著影响初生相的析出温度，随磁场强度的增加，初生相的临界消失过冷度逐渐增加，从无磁
目前铝电解槽技术朝着大型化发展,随着电流密度增大,磁场对铝电解槽的影响越来越强烈,电磁场分布直接影响铝电解槽内磁流体流动的稳定性及电流效率.基于有限体积方法,建立300kA铝电解槽电-磁-流场三维非稳态数学模型,采用磁动力流体模型(MHD)计算电磁场,VOF方法追踪电解质-铝液界面波动情况,离散相模型(DPM)计算铝电解槽内气泡运动情况,分别考察了电磁力与气泡对槽内流场分布的影响.结果表明:在气泡
设计五因素四水平正交试验,通过保护渣电磁特性测量装置测定了高频电磁场作用下保护渣黏度随温度变化的曲线,根据Arrhenius方程和最小二乘原理计算相应的黏流活化能,研究了保护渣中碱度、Na2O、MgO、CaF2及BaO的成分变化对其流变性的影响,为软接触电磁连铸技术中保护渣的设计提供了理论依据.研究结果表明:在20kHz高频电磁场下,随着碱度的升高、Na20、Mg0、CaF2及BaO含量的升高,均
Al-Cu二元合金可以通过热处理或时效形成铜团簇或沉积提升其硬度和强度,优良性能的Al-Cu合金在多领域应用获得青睐.本项工作开展了电磁感应加热Al-3.3％Cu二元合金,并形成高温度梯度,研究了电磁感应加热Al-3.3％Cu二元合金高温度梯度下不同部位组织与维氏硬度的演变,并着重分析了组织变化伴随铜团簇或沉积对合金硬度的影响.实验研究结果表明高的温度梯度变化影响Al-3.3％Cu二元合金的组织、
在凝固过程中,非接触液体金属流动控制非常重要.本工作研究了永磁体螺旋磁场作旋转运动,驱动金属液所产生的三维流动行为,采用超声波测速仪对金属液的流速进行了定量测量分析通过周期性改变螺旋磁场的旋转方向,完全实现了频域模式变化的螺旋磁场研究了不同模式参数下,金属液在圆柱形容器内周向和轴向流动速度的变化情况.
本文通过脉冲磁场应用到6063铝合金垂直半连续铸造过程,实验结果表明,在6063铝合金垂直半连续过程中施加脉冲磁场,铝合金的凝固组织得到显著的细化.在未施加脉冲磁场时,凝固组织为粗大的等轴晶;当施加脉冲磁场时,凝固组织为细小的等轴晶,并且随着脉冲电压的增加,凝固组织细化越均匀.当脉冲电压增至700V、频率为10Hz时,平均晶粒尺寸从原始的2000μm减小到200μm.
电磁成形制造技术是突破目前轻质合金材料成形制造瓶颈的一种重要途径.本工作主要利用可简化为一维单向拉伸形式电磁胀环实验,研究不同电磁条件下5083铝合金变形行为并与准静态单向拉伸实验对比.利用EBSD和TEM对变形前后材料的微观结构进行了系统研究以揭示电磁脉冲成形的增塑机理.5083铝合金电磁成形条件下塑形提高主要的原因是由于成形过程中工件所感应的涡流产生的焦耳热导致材料温升，从而引发铝合金在变形过
TiAl基合金低密高强、抗氧化性好、高温力学性能优良,极具开发潜力本研究.采用冷坩埚定向凝固技术制备高铌TiAl基合金.利用热压缩模拟实验评估定向凝固坯锭的抗蠕变能力,并对其组织演化行为进行研究.结果表明，定向凝固合金坯锭在轴向和径向上压缩曲线均表现出很高的峰值应力，动态失稳现象较严重，尤以轴向压缩时更加明显。定向凝固后变形激活能显著提高，对应于合金具有较高的蠕变抵抗能力。
Cu-Ag合金具有易熔炼、易变形加工和优良的高强度高导电性,是超高强直流电阻和脉冲磁体绕组线圈的重要导体材料.采用磁场控制Cu-Ag合金的凝固过程,研究了磁场对Cu-Ag合金凝固及纳米析出的影响.结果表明，先共晶Cu中Ag的固溶和析出是影响Cu-Ag合金强度和导电性能最重要的因素。