一、铸造型砂密实过程的数值模拟（论文文献综述）
张猛[1]（2018）在《粉细砂路基压实技术对比分析及压实质量检测技术研究》文中提出砂性土具有稳定性强、透水性好、沉降速度快等优点,在河滩和沙漠地带筑路时,常利用砂性土进行路基填筑,但因其颗粒之间黏聚力低,粒径均匀,不易压实,应用性受到制约。针对砂性土颗粒松散、可压实性差的技术问题,对取自辽河流域沈西工业走廊火石岗至渤海铁路沿线广泛分布的粉细砂填料,基于自行设计的小型砂箱模型,分别开展定点和步进式移动落锤冲击荷载下筒形、平面、凹形三种压板形式的模拟压实试验,获得了压实过程中土体位移、密实度和承载能力的演化特征,分析了压实机械-土接触形式对土体压密效果的影响及其随压实能量的变化趋势,为完善粉细砂填料压实工艺提供了试验依据。地基系数K30试验是我国铁路路基填筑质量重要的控制参数和检测方法,全面研究粉细砂填筑铁路路基的K30检测试验,对合理、高效地进行压实质量检测,开展铁路工程建设有重要意义。针对粉细砂填料缺乏黏聚力,表层松散,压实性能差的情况,通过构筑单元结构填土模型,开展了不同约束条件下,粉细砂填筑路基精细的K30试验,分析了地基系数与不同约束状态之间关系,提出了一种与工作状态相适应的K30检测方法,为优化粉细砂填料K30检测技术提供了研究基础。研究主要工作和成果如下:（1）针对掺配不同细粒含量的粉细砂填料,开展了系列的物理力学性质土工试验,根据击实曲线特征提出了基于路基填筑施工压实性能的粉细砂填料分类方法;（2）针对施工压实性能不良的粉细砂填料,研制了一套反映现场施工机具碾压效果的室内模拟装置,构筑填土压实模拟模型,分析了压实机械-土接触形式对粉细砂填料压密效果的影响,结合现场路基填筑碾压试验成果,提出了增加粉细砂碾压质量的压实方法和施工工艺;（3）进行承压板在不同上覆荷载和侧向约束条件下的地基系数K30试验,研发了适用于粉细砂路基压实质量检测的配套设备,创新了适于粉细砂路基地基系数K30检测试验方法,形成了粉细砂路基压实控制及检测技术。研究成果可广泛应用于我国优质填料缺乏、砂土分布广泛的地区,如辽河流域、长江和珠江三角洲、赣抚冲积平原等沿河、沿江、沿海地区的新建铁路工程建造中,可节省工程的施工成本,保证工程的质量,具有广阔的应用前景。
上官浩龙[2]（2018）在《基于3D打印的镂空砂型研究》文中提出在铸造过程中,铸型是铸件成形的保障。传统铸型是密实结构,这导致了在铸件成形的过程中难以控制铸件冷却,同时铸件在凝固后的冷却效率很低,生产周期长。本文提出了镂空铸型,可以实现控制铸件冷却,可以大幅度地提高铸件冷却效率,控制铸件的应力与变形,细化组织,提高铸件性能,并且能够显着减少铸型材料用量,减少废料排放,符合智能化和绿色化的发展方向。本文针对镂空砂型开展了系统研究。提出了基于3D打印的镂空铸型。镂空铸型由壳型和外部的镂空结构组成。基于镂空砂型,建立了铸件冷却闭环控制系统,在铸造过程中实时监控镂空砂型与铸件的温度,通过反馈对镂空砂型实施控制冷却,进而实现铸件的可控冷却。提出了镂空砂型的设计方法。基于铸件的STL文件和有限差分网格模型,开发了镂空铸型的生成算法,自动生成随铸件各处厚度变化的变截面厚度壳型的镂空铸型模型,可直接用于3D打印。通过耦合ProCast与Ansys软件实现了采用镂空砂型的铸造过程热力耦合模拟仿真。针对应力框试件进行了数值模拟研究,得到了镂空砂型、铸件在铸造过程中的温度、应力和变形规律,发现镂空砂型强制冷却后冷却效率显着提高,能够降低铸件应力与变形程度;并对镂空砂型的结构进行了优化分析。针对应力框与楔形板试件,进行浇注实验,系统研究了采用镂空砂型情况下,自然冷却、整体强制冷却与局部控制冷却对A356铝合金试件的影响规律。实现了铸件铸造过程的可控冷却,获得了完好铸件。与传统密实砂型对比,镂空砂型在自然冷却下冷却效率提高20%以上,整体强制冷却下冷却效率进一步提高了32%,在控制冷却下变形量减小了43%,铸件抗拉强度提高了17%,屈服强度提高了11%,延伸率提高了67%,节省了型砂用量60%以上。将镂空砂型应用到了轮毂铝合金铸件上,节省了型砂用量,实现了轮毂镂空砂型的控制冷却,获得完好铸件;对比分析了控制冷却手段对轮毂铸件在冷却效率、应力变形、微观组织、机械性能等方面的影响规律;在控制冷却下,轮毂铝合金铸件的冷却效率提高了62%,铸件表面应力状态转变为压应力,同时提高了轮毂铝合金铸件的抗拉强度、屈服强度与硬度。
赵巍[3]（2013）在《氧化铝工业用新型气化型煤复合粘结剂及工艺的研究》文中研究表明发展型煤技术不仅可以缓解粉煤过量块煤供不应求的局面,同样也可减少粉煤和块煤直接利用时对环境造成的危害,这对我国建设资源节约型和环境友好型社会具有重要意义。而氧化铝工业用气化型煤复合粘结剂及工艺的研究,更是拓宽了型煤的应用范围,具有广阔的市场前景和显着的社会效益。本文针对目前氧化铝企业用气化型煤存在的粘结剂性能较差和成本较高的问题,以开发新型粘结剂和工艺为目的,采用六西格玛管理理论的方法进行配方设计,首先从常用粘结剂原材料着手,研制出基础配方；然后从降低成本和提高性能两个方面展开深入的研究,得到了一种高性价比并且环境友好的复合粘结剂配方；最后又研究了型煤的成型工艺和烘干工艺对型煤强度的影响,并且进行了理论分析。本文主要内容如下：1)本文以高岭土、膨润土和腐植酸钠为三因子安排正交试验,由分析可知,膨润土和高岭土对型煤高温性能有显着影响,而腐植酸钠对常温性能有显着影响,当粘结剂用量为高岭土1%、膨润土4%、腐植酸钠3%时,型煤性能最佳,称为基础配方。2)本文采用酸活化-混合碱提取的腐植酸提取工艺,以盐酸作为活化酸,用量为8%,活化后常温强度提高明显；然后用泥炭以1：6的质量比与褐煤复配作为腐植酸提取原料,并且氢氧化钠添加量为15%时,常温强度最佳；最后以Na2CO3、Na3PO4和NaOH为三因子做混料试验,从响应优化器分析可知,当Na2CO3、Na3PO4和NaOH用量比例约为0.37、0和0.63时,型煤常温强度达到0.91MPa。3)本文选用氯化钠作为型煤常温强度增强材料,当氯化钠添加量增加到50%时,型煤的常温强度增加到1.23MPa,增强效果显着；高温性能增强是通过对膨润土的改性来实现的,改性后膨润土用量为2%时,高温强度为0.76MPa,热稳定性达80%,改性时采用半干工艺,以碳酸钠溶液为钠化剂,添加量为5%、钠化含水量为30%、存放时间为3天、挤压次数为3次。4)本文用响应曲面方法安排实验,用全概率公式评分法处理多指标,通过回归分析和建立模型的方法研制了一种新型粘结剂,研究表明,当改性褐煤、钠化膨润土高岭土和氯化钠的添加量分别为4.5%、2%、1%和20%时,型煤综合性能最佳,可以满足生产中煤气发生炉气化的要求,并且对环境有利。5)本文研究了成型压力、原煤粒度、成型温度、搅拌时间、成型水分、烘干时间和烘干温度等对型煤强度的影响,研究表明,加压次数为4次,原煤粒度为0-0.85mm的煤粒占60%、0.85-3mm占40%,搅拌时间为2min,成型水分为18%,烘干时间为2.5h,烘干温度为150℃时,型煤的常温强度最佳；接着从型煤孔隙率和烘干度方面研究了工艺参数影响的本质,测得新型型煤的最佳烘干度为12.3%,并且在本文研究的有粘结剂冷压型煤成型工艺下,型煤的孔隙率增大时,型煤的最佳烘干度也增大。
叶家元[4]（2015）在《活化铝土矿选尾矿制备碱激发胶凝材料及其性能变化机制》文中提出碱激发胶凝材料是一种以硅铝质废弃物为主要原料的低碳、绿色胶凝材料。铝土矿选尾矿是我国氧化铝工业排放的又一固体废弃物。结合碱激发胶凝材料低碳及尾矿富含硅铝组分的特点,本文探讨了以这种尾矿为主要原料制备碱激发胶凝材料的方法,研究了不同条件下其性能变化及变化机制。论文的主要创新性工作及主要结论包括:以800℃煅烧1小时的热活化铝土矿选尾矿为主要原料,在常温下制备得到了28天抗压强度大于50.0 MPa且抗硫酸盐侵蚀性能优异的碱激发胶凝材料。研究了养护条件对该胶凝材料强度发展及产物组成、微观结构的影响。发现60℃水浴、蒸汽养护试样具有高早期强度,但长时间高温养护会导致结晶并引入凝胶/结晶区域的界面弱化区使得后期强度倒缩;常温养护条件下6年龄期内试样的水化产物仍然为硅铝凝胶,其对孔洞的不断填充而获得更致密的结构,从而表现为强度持续增长。研究了低温养护及高温灼烧等极端环境下碱激发胶凝材料的性能变化及变化机制。结果表明:虽然低温养护试样强度发展缓慢,但低温（1℃）哪怕是正-负温交替（-1317℃）低温养护的胶凝材料其强度仍然能持续增长至60.0 MPa（90天抗压强度）;未完全反应的水玻璃及原料团等实验结果证实了低温对反应的延缓作用,但这种缓慢进行的反应使得结构有充裕时间发育,导致低温养护试样反而拥有更致密的微观结构;高温灼烧过程中凝胶会持续脱水,但温度低于800℃时其仍然呈现无定形态,相应地灼烧后试样保留较高强度;但在更高温度（1000℃）下,因凝胶分解、结晶及石英晶型转变引起的体积膨胀,共同导致孔隙率变大及微米级孔显着增多,相应地强度显着降低。研究了不同钙源的促凝增强效果及作用机制。结果表明促凝效果由强到弱的顺序为易溶钙盐（如氯化钙）>微溶钙的化合物（如氢氧化钙）>氧化钙。发现易溶钙盐快速释放的Ca2+与溶液中的OH-及（聚）硅酸根离子同时作用,沉淀为Ca（OH）2而作为硅铝聚合反应的非均匀成核基体并同时生成低钙的C-S-H凝胶,这促使浆体在低掺量时就快凝;微溶钙的化合物因溶解度低、释放Ca2+速度慢且释放数量有限,其主导促凝因素是Ca2+与溶液中的可溶性硅反应生成凝胶;难溶钙盐（如碳酸钙）的化学作用不明显,仅起微集料作用;氧化钙与水作用而使得液相局部碱性增强,这有利于硅铝组分溶解、聚合,再加上沉淀的Ca（OH）2作为非均匀成核基体,从而促进浆体凝结。
李文珍,吴浚郊,周克林[5]（2014）在《型砂压实过程的非线性有限元数值模拟》文中认为在粘土砂湿型铸造生产的造型方法中,型砂压实过程是型砂最终紧实的主要途径。在射压造型、静压造型等主要的现代造型方法中型砂紧实都采用了压实。对压实过程进行数值模拟,可以预测型砂紧实分布情况,为优化压实工艺和提高铸型质量提供依据。但是粘土砂湿型造型的紧实过程是涉及离散材料体系以及材料非线性、几何非线性、接触非线性等问题共存的一个复杂的力学过程,因此对造型紧实过程进行数值模拟具有相当难度,常用软件如ANSYS、ABAQUS等无法直接对紧实过程进行模拟分析。本文在商用ANSYS软件中采用APDL语言二次开发编程的方法,编写了相应的计算程序并耦合到ANSYS中对型砂压实过程进行了数值模拟,取得了较好的效果。
闫玉茹[6]（2006）在《高紧实度型砂回弹本构关系的研究》文中进行了进一步梳理随着高紧实度造型技术和方法的不断发展,铸件的质量尤其是表面质量和尺寸有了很大的提高,大大降低了废品率,但是在砂型紧实度提高的同时,由此产生的型砂回弹改变了行腔尺寸,引起铸件尺寸的变化,成了制约铸件精度和质量的重要因素。所以很有必要对高紧实度造型用湿型粘土砂的回弹机理进行深入地研究。 本课题为国家自然科学基金项目“高紧实度砂型预测方法及回弹机理的探讨”的一部分,是已结题的国家自然科学基金项目“铸造型砂微变形的研究”的后继,运用力学、材料学及流变学理论,利用改装的三轴仪,在一定的工艺条件下,作了大量系列实验,系统的研究了压实比压、紧实率和膨润土含量对砂型回弹的影响;对实验数据进行了分析和处理,得出了型砂关于压实比压、紧实率和膨润土含量的本构关系的经验公式;把各工艺参数下的型砂产生的回弹量与回弹势能进行比较,找出两者存在的异同点,并对回弹机理进行了探讨;通过清华大学杨国平的实验数据,推导出型砂回弹位移场的经验公式,并与实验测出的回弹量进行比较,分析误差造成的原因,并互相进行了验证。 一方面本课题有很强的学术价值,型砂回弹本构关系的经验公式,为高紧实度砂型的成型和精密铸造的数学模拟提供依据;另一方面本课题有重大现实意义,砂型回弹的研究及其机理的探讨有助于铸造生产中高紧实度砂型质量的控制与铸件精度的提高,这是发展净形和净形铸造新工艺、发展精确铸造等先进制造技术的需要。
王旭[7]（2006）在《高压压实砂型回弹的研究及其机理的探讨》文中认为随着铸造生产自动化程度的提高,高紧实度造型技术获得了越来越广泛的应用。若要在铸件生产中得到快速、精确与高质量的目标,对于型砂回弹的研究是必不可少的。回弹是当卸除作用在砂型上的外力时,型砂所产生的一种形变。由于铸造用湿型砂是一种兼有固、液、气三相共存的复杂的粘、弹、塑性体,其变形特征既不同于粘土的流变特性,更不同于纯石英砂的变形特征,从而决定了型砂回弹机理的复杂性。 本课题为国家自然科学基金项目“高紧实度砂型回弹预测方法及回弹机理的探讨”的一部分,是己结题的国家自然科学基金项目“铸造型砂微变形的研究”的后继。通过标准砂样在高压压实全过程中的动态检测,获得了砂样回弹规律,导出了标准砂样回弹关于压实比压、膨润土含量及紧实率的应力—应变本构关系式。运用自行研制的智能化型砂多项力学测试仪来检测标准砂样的回弹势能,并将回弹势能值与标准砂样的回弹量进行了对比,发现二者随着膨润土含量、紧实率和压实比压的改变具有相同的变化规律。本文还对圆柱形模样的高压压实砂型回弹量与标准砂样的回弹势能值进行了对比分析,认为在高压压实过程中标准砂样的回弹势能值能够定性反映出砂型回弹的大小。本课题的研究有助于铸造生产中高紧实度砂型质量的控制与铸件精度的提高,并为高紧实度砂型的成型及其数学模拟提供了依据。
周克林,李文珍,吴浚郊,李宏亮[8]（2005）在《湿型砂造型和制芯过程数值模拟研究进展》文中提出造型是湿砂型铸造生产过程的核心环节,它的目标在于将松散的型砂紧实成为高紧实度的砂型。紧实度均匀、能抵抗金属液体冲击的合格砂型是保证铸件质量的关键因素之一。铸造技术的发展使得砂芯在铸造生产中的作用越来越大,被称为“精确砂型铸造”的组芯造型对砂芯的尺寸精度要求非常高。湿型砂造型和制芯过程的数值模拟可以预测砂型和砂芯质量,优化造型工艺,从而为生产高质量铸件提供重要保证。对湿型砂造型和制芯过程数值模拟的现状进行了分析,并提出了未来的发展方向。
曾攀,孔劲[9]（2004）在《颗粒型砂介质的受压力学特征及屈服滑动》文中研究表明提出颗粒型砂介质在压实过程中的两种特征 :孔隙填充状态和颗粒滑动状态 ;针对孔隙填充状态的力学行为特征 ,提出相对体积改变量 （压实量 ）作为表征此状态的特征参量 ,研究了瞬时压缩模量与压实量的函数关系 ;针对型砂的颗粒滑动状态 ,提出具有强化效应的Mohr Coulomb屈服条件 ,推导描述颗粒屈服滑动状态的增量本构方程、以及三轴压实过程条件下的状态本构方程 ,最后 ,就不同侧向压力下的三轴压缩试验、带模样的型砂压实试验的大量试验数据进行处理和验证。
张翼飞,吴浚郊,须寅[10]（2003）在《压实造型过程的有限元数值模拟》文中研究指明在铸造生产的造型方法中,粘土砂湿型造型是涉及离散的材料体系、材料非线性、几何非线性、接触非线性等问题共存的一个复杂的力学过程,因此对造型过程进行数值模拟比较困难。采用有限元方法是求解非线性问题的的有效数值方法。采用ANSYS软件对湿砂造型中的压实造型过程进行数值模拟,取得了较好的结果。
二、铸造型砂密实过程的数值模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铸造型砂密实过程的数值模拟（论文提纲范文）
（1）粉细砂路基压实技术对比分析及压实质量检测技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景及意义 |
| 1.1.1 工程背景介绍 |
| 1.1.2 粉细砂填筑路基的特殊性 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 粉细砂填料压实技术研究现状 |
| 1.2.2 铁路路基K_(30)试验检测技术研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容与技术路线 |
| 1.3.1 论文的主要内容 |
| 1.3.2 论文的技术路线 |
| 第2章 粉细砂及其掺配细粒混合填料基本性质试验 |
| 2.1 粉细砂填料基本性质试验 |
| 2.1.1 矿物化学成分试验 |
| 2.1.2 颗粒级配试验 |
| 2.1.3 相对密度试验 |
| 2.1.4 颗粒密度试验 |
| 2.1.5 击实试验 |
| 2.1.6 直剪试验 |
| 2.2 粉细砂掺配细粒混合填料的基本性质试验 |
| 2.2.1 混合填料制备 |
| 2.2.2 颗粒级配试验 |
| 2.2.3 颗粒分析试验 |
| 2.2.4 颗粒密度试验 |
| 2.2.5 击实试验 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 粉细砂路基填料压实技术的室内试验分析 |
| 3.1 模拟压实试验设计 |
| 3.2 冲击式定点压实模型试验 |
| 3.2.1 模型制备及填筑 |
| 3.2.2 模型测试方法 |
| 3.2.3 试验数据及分析 |
| 3.3 步进式移动压实模型试验 |
| 3.3.1 模型制备及填筑 |
| 3.3.2 步进式移动压实方案 |
| 3.3.3 微型载荷板检测试验 |
| 3.3.4 压实后模型填土变形观测 |
| 3.3.5 压实后模型填土干密度测定 |
| 3.4 步进式分层碾压模型试验 |
| 3.4.1 试验方案 |
| 3.4.2 试验数据及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 粉细砂填料压实检测的K_(30)试验技术 |
| 4.1 室内单元填土模型的K_(30)试验 |
| 4.1.1 试验装置 |
| 4.1.2 模型试验边界影响分析 |
| 4.1.3 模型填筑 |
| 4.1.4 试验数据及分析 |
| 4.2 边载对K_(30)检测指标的影响 |
| 4.2.1 力学原理 |
| 4.2.2 试验装置 |
| 4.2.3 试验过程 |
| 4.2.4 试验数据及分析 |
| 4.3 环圈侧向约束对K_(30)检测指标的影响 |
| 4.3.1 试验装置 |
| 4.3.2 试验数据及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 粉细砂填筑铁路路基的工程建议 |
| 5.1 粉细砂填料路基设计优化 |
| 5.2 粉细砂填料路基施工方案 |
| 5.2.1 施工作业组织 |
| 5.2.2 机械组合及测试仪器 |
| 5.2.3 施工过程 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
（2）基于3D打印的镂空砂型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 铸造过程铸件的冷却控制 |
| 1.2.2 3D打印铸型与铸件 |
| 1.2.3 镂空结构设计与壳型研究 |
| 1.3 目前存在的主要问题 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 1.5 本文的研究方法 |
| 第2章 镂空砂型设计及铸件的控制冷却方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 镂空铸型结构 |
| 2.2.1 壳型结构 |
| 2.2.2 桁架结构 |
| 2.2.3 加强筋结构 |
| 2.2.4 冷却通道结构 |
| 2.3 镂空砂型设计 |
| 2.3.1 壳型设计 |
| 2.3.2 加强结构设计 |
| 2.3.3 冷却通道结构设计 |
| 2.4 基于镂空砂型的控制冷却 |
| 2.4.1 镂空砂型的控制冷却 |
| 2.4.2 铸件闭环控制冷却原理 |
| 2.5 基于镂空砂型智能控制系统 |
| 2.5.1 镂空砂型智能控制系统的设计 |
| 2.5.2 镂空砂型智能控制系统 |
| 2.6 镂空砂型的3D打印 |
| 2.6.1 一体化打印 |
| 2.6.2 残余散砂的清理 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 镂空铸型的生成算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 镂空铸型生成流程图 |
| 3.3 变截面厚度壳型结构生成算法 |
| 3.4 典型支撑结构的生成算法 |
| 3.4.1 桁架支撑结构生成算法 |
| 3.4.2 加强筋支撑结构生成算法 |
| 3.5 冷却通道结构生成算法 |
| 3.6 圆角处理算法 |
| 3.7 算例 |
| 3.8 小结 |
| 第4章 基于镂空砂型的铸造过程模拟仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于镂空砂型的铸造过程热应力数值模拟方法 |
| 4.3 基于镂空砂型的铸造过程模拟仿真 |
| 4.3.1 温度场 |
| 4.3.2 应力与变形 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 基于镂空砂型的铸造试件实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 3D打印砂型参数与性能测试 |
| 5.3 基于镂空砂型的应力框试件的控制冷却实验研究 |
| 5.3.1 应力框的镂空砂型设计 |
| 5.3.2 自然冷却 |
| 5.3.3 整体强制冷却 |
| 5.3.4 局部控制冷却 |
| 5.4 冷却通道对铸造试件冷却的影响研究 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 镂空砂型在轮毂中的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 轮毂及其镂空砂型设计 |
| 6.3 铸件的控制冷却实验 |
| 6.3.1 自然冷却 |
| 6.3.2 强制冷却 |
| 6.4 结果分析 |
| 6.4.1 对铸件冷却时间的影响 |
| 6.4.2 对铸件应力与变形的影响 |
| 6.4.3 对铸件组织与性能的影响 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）氧化铝工业用新型气化型煤复合粘结剂及工艺的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 煤资源概况 |
| 1.2 型煤技术及其发展 |
| 1.3 氧化铝工业用气化型煤技术 |
| 1.4 型煤粘结剂研究现状 |
| 1.5 本课题研究的目的、意义及内容 |
| 2 实验研究方法 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 实验仪器及设备 |
| 2.3 型煤试样成型方法 |
| 2.4 型煤性能指标及检测方法 |
| 2.5 本课题研究方法 |
| 3 腐植酸钠-粘土系粘结剂配方的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单因子试验 |
| 3.3 正交试验设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 改性褐煤-粘土系粘结剂配方的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 腐植酸粘结剂的提取 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 改性褐煤-钠化粘土-无机盐系粘结剂配方的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 型煤常温性能的增强研究 |
| 5.3 型煤高温性能的增强研究 |
| 5.4 气化型煤复合粘结剂的响应曲面优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 新型气化型煤工艺参数的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 成型工艺参数的研究 |
| 6.3 烘干工艺参数的研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 主要结论及展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的论文 |
（4）活化铝土矿选尾矿制备碱激发胶凝材料及其性能变化机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 碱激发胶凝材料的发展及现状 |
| 1.2.1 碱激发胶凝材料的发展历史 |
| 1.2.2 碱激发胶凝材料的研究现状 |
| 1.2.3 碱激发胶凝材料的发展趋势 |
| 1.3 铝土矿选尾矿及其资源化利用技术现状 |
| 1.4 本文研究目的、意义及研究内容 |
| 第2章 原材料及实验方法 |
| 2.1 原材料 |
| 2.2 实验方法及实验设备 |
| 2.2.1 碱激发胶凝材料制备 |
| 2.2.2 组成、微观结构等表征方法 |
| 2.2.3 实验设备及其用途 |
| 2.3 铝土矿选尾矿预处理 |
| 2.3.1 铝土矿选尾矿热活化 |
| 2.3.2 热活化铝土矿选尾矿细度表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 碱激发胶凝材料制备及其性能 |
| 3.1 活化铝土矿选尾矿制备碱激发胶凝材料 |
| 3.1.1 水玻璃模数选择 |
| 3.1.2 矿渣的影响 |
| 3.1.3 硅酸盐水泥熟料的影响 |
| 3.1.4 赤泥的影响 |
| 3.1.5 硫酸钠的影响 |
| 3.1.6 碱激发胶凝材料组成设计 |
| 3.2 碱激发胶凝材料的性能 |
| 3.2.1 快硬早强性能 |
| 3.2.2 耐酸侵蚀性能 |
| 3.2.3 抗硫酸盐侵蚀性能 |
| 3.2.4 抗冻融循环性能 |
| 3.2.5 碱激发胶凝材料制备制品示例 |
| 3.3 制备技术、材料性能与国内外比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 不同条件养护碱激发胶凝材料的强度及其变化机制 |
| 4.1 不同养护条件的影响 |
| 4.1.1 对强度发展的影响 |
| 4.1.2 对反应产物的影响 |
| 4.1.3 对微观结构的影响 |
| 4.2 常温养护长龄期胶凝材料的强度发展及产物、微观结构演化 |
| 4.2.1 强度发展 |
| 4.2.2 产物变化 |
| 4.2.3 微观结构演化 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 极端条件下碱激发胶凝材料的性能及其变化机制 |
| 5.1 低温养护的影响 |
| 5.1.1 常温成型恒定低温养护 |
| 5.1.2 低温成型冬季室外环境养护 |
| 5.2 极低温作用后胶凝材料的强度 |
| 5.2.1 低温受冻试样的强度 |
| 5.2.2 超低温（液氮）受冻试样的强度 |
| 5.3 高温灼烧的影响 |
| 5.3.1 外观变化 |
| 5.3.2 线性收缩与膨胀 |
| 5.3.3 强度变化 |
| 5.3.4 组成变化 |
| 5.3.5 微观结构变化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 钙对碱激发胶凝材料性能的影响及作用机制 |
| 6.1 不同钙源的促凝增强效果 |
| 6.1.1 氧化钙 |
| 6.1.2 易溶钙盐 |
| 6.1.3 微溶钙的化合物 |
| 6.1.4 难溶钙盐 |
| 6.2 钙的促凝增强作用机制 |
| 6.2.1 碱激发胶凝材料的水化放热 |
| 6.2.2 水玻璃溶液掺钙的吸/放热及反应产物 |
| 6.3 不同钙源的促凝增强作用机制及比较 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间参加的科研项目、发表的论文、申请的专利及所获奖励 |
| 致谢 |
（5）型砂压实过程的非线性有限元数值模拟（论文提纲范文）
| 1 用ANSYS软件求解非线性问题方法简介 |
| 2 型砂材料本构关系建立 |
| 2.1 型砂本构关系测试原理[4] |
| 2.2 试验结果及分析 |
| 3 型砂压实过程的数值模拟 |
| 3.1 材料模型的建立 |
| 3.2 型砂几何模型 |
| 3.3 加载过程和边界条件的处理 |
| 4 数值模拟结果及分析 |
| 4.1 单面压实和双面压实数值模拟结果的比较 |
| 4.2 数值模拟结果和实验测量值的比较 |
| 5 结论 |
（6）高紧实度型砂回弹本构关系的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景 |
| 1.1.1 型砂造型简介 |
| 1.1.2 型砂造型中的力学问题 |
| 1.1.3 砂型回弹问题的出现 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 砂型回弹研究概述 |
| 1.2.2 压实过程型砂本构关系的研究 |
| 1.2.3 型砂造型的数值模拟 |
| 1.3 本课题研究的目的及意义 |
| 1.4 本课题的主要内容 |
| 1.4.1 实验部分 |
| 1.4.2 理论分析部分 |
| 1.5 总结与思考 |
| 2 高紧实度型砂回弹应力应变关系的实验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原理 |
| 2.3 实验设备 |
| 2.4 实验方法及方案 |
| 2.4.1 实验方法 |
| 2.4.2 实验方案的确立 |
| 2.5 实验结果的处理与分析 |
| 2.5.1 实验结果处理的方法 |
| 2.5.2 压实比压对型砂回弹本构关系的影响 |
| 2.5.3 膨润土含量对型砂回弹本构关系的影响 |
| 2.5.4 紧实率对型砂回弹本构关系的影响 |
| 2.5.5 对型砂回弹的非线性分析(以紧实率为例) |
| 2.6 本实验的误差分析 |
| 2.7 小结 |
| 3 高紧实度型砂回弹机理的探讨 |
| 3.1 型砂回弹势能新理论 |
| 3.2 流变模型 |
| 3.3 型砂回弹势能与回弹量的比较 |
| 3.3.1 压实比压对回弹势能和回弹量的影响 |
| 3.3.2 膨润土含量对回弹势能和回弹量的影响 |
| 3.3.3 紧实率对回弹势能和回弹量的影响 |
| 3.3.4 型砂回弹量和回弹势能曲线不同处的分析 |
| 4 高紧实度型砂回弹应力场的研究 |
| 4.1 金属板材回弹的数值模拟 |
| 4.2 本课题应力场的获得 |
| 4.2.1 型砂压实过程的本构关系的实验研究 |
| 4.2.2 型砂压实过程的本构关系的经验公式 |
| 4.2.3 型砂压实过程的本构关系的物理解释 |
| 4.2.4 型砂压实过程应力场的实验测试 |
| 4.3 型砂回弹应力场的有限元分析 |
| 4.3.1 应力与压板压力线性关系的确定 |
| 4.3.2 应力场分布的经验公式的推导 |
| 4.3.3 对型砂应力场的弹性分析 |
| 4.3.4 位移场的验证和误差分析 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（7）高压压实砂型回弹的研究及其机理的探讨（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 本课题的研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 型砂力学性能的检测 |
| 1.2.2 砂型回弹及其检测 |
| 1.2.3 砂型本构关系的有关研究 |
| 1.2.4 各种造型过程数值模拟的发展概况 |
| 1.2.5 型砂的流变模型 |
| 1.3 问题的提出和本课题的研究意义 |
| 1.3.1 问题的提出 |
| 1.3.2 本课题的研究意义 |
| 1.4 论文工作的主要研究任务 |
| 2 实验仪器的改进及工艺实验方案 |
| 2.1 实验仪器和原理 |
| 2.1.1 土力学应变控制标准三轴测试仪 |
| 2.1.2 智能化铸造型砂力学性能测试仪及其测试原理 |
| 2.1.3 高压压实砂型回弹测试仪 |
| 2.1.4 传感器、动态数据采集分析仪 |
| 2.2 实验材料及实验方案 |
| 2.2.1 实验材料及砂样制备 |
| 2.2.2 实验方案 |
| 3 实验结果及分析 |
| 3.1 实验数据的处理方法 |
| 3.2 实验结果分析 |
| 3.2.1 标准砂样回弹本构关系 |
| 3.2.2 型砂标准砂样回弹势能与回弹量的对比 |
| 3.2.3 高压压实砂型回弹测试结果与型砂回弹势能的对比分析 |
| 3.3 对高压压实砂型回弹机理的探讨 |
| 4 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（8）湿型砂造型和制芯过程数值模拟研究进展（论文提纲范文）
| 1 射砂过程的数值模拟 |
| 2 压实过程的数值模拟 |
| 3 结束语 |
（9）颗粒型砂介质的受压力学特征及屈服滑动（论文提纲范文）
| 1 引 言 |
| 2 颗粒空隙介质力学行为的试验特征 |
| 1) 孔隙填充状态: |
| 2) 颗粒滑动状态: |
| 3 描述颗粒型砂介质的特征力学参量 |
| 4 描述屈服滑动过程的本构方程 |
| 4.1 颗粒介质的屈服与滑动 |
| 4.2 屈服、滑动效应的研究 |
| 5 松散颗粒介质三轴压实过程的状态本构方程 |
| 6 不同侧向压力下的三轴压缩试验及数据处理 |
| 7 带模样的型砂压实试验及模拟计算 |
| 8 结 论 |
（10）压实造型过程的有限元数值模拟（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 非线性有限元分析方法 |
| 2.1 非线性问题分类[1] |
| 2.2 有限变形分析理论 |
| 2.3 非线性有限元方法 |
| 2.4 非线性方程的解法 |
| 3 压实造型的数值模拟 |
| 3.1 几何模型的建立 |
| 3.2 材料模型 |
| 3.3 模拟结果 |
| 4 误差分析 |
| 4.1 本构模型误差 |
| 4.2 实测误差 |
| 5 结论 |
四、铸造型砂密实过程的数值模拟（论文参考文献）
- [1]粉细砂路基压实技术对比分析及压实质量检测技术研究[D]. 张猛. 西南交通大学, 2018(09)
- [2]基于3D打印的镂空砂型研究[D]. 上官浩龙. 清华大学, 2018(04)
- [3]氧化铝工业用新型气化型煤复合粘结剂及工艺的研究[D]. 赵巍. 华中科技大学, 2013(02)
- [4]活化铝土矿选尾矿制备碱激发胶凝材料及其性能变化机制[D]. 叶家元. 中国建筑材料科学研究总院, 2015(11)
- [5]型砂压实过程的非线性有限元数值模拟[J]. 李文珍,吴浚郊,周克林. 铸造设备与工艺, 2014(02)
- [6]高紧实度型砂回弹本构关系的研究[D]. 闫玉茹. 沈阳工业大学, 2006(10)
- [7]高压压实砂型回弹的研究及其机理的探讨[D]. 王旭. 沈阳工业大学, 2006(10)
- [8]湿型砂造型和制芯过程数值模拟研究进展[J]. 周克林,李文珍,吴浚郊,李宏亮. 铸造技术, 2005(08)
- [9]颗粒型砂介质的受压力学特征及屈服滑动[J]. 曾攀,孔劲. 应用力学学报, 2004(04)
- [10]压实造型过程的有限元数值模拟[J]. 张翼飞,吴浚郊,须寅. 工程力学, 2003(03)