凝固组织数值模拟在螺旋选晶过程中的应用研究(3)
Pan[13]等人自主研发了一套模拟计算软件, 并使用该软件通过分层算法扩大了定向凝固组织计算的网格量, 率先在国内率实现了航空涡轮叶片的全铸件定向凝固组织计算。Kermanpur[14,15]等人使用商用软件 ProCAST 模拟了重型燃汽轮机叶片的温度场，并耦合 CAFE 模型计算了定向凝固组织的晶粒生长情况, 同时结合电子背散射衍射(EBSD)技术观察了实际铸件的晶粒取向，成功预测到晶粒在特定工艺下将会发散生长。 Brundidge C. L.[16]等人使用ProCAST 软件对液态金属冷却工艺下的枝晶生长过程进行了模拟计算，通过对比研究了枝晶形貌特点与不同抽拉速率之间的关系。 综上可以看出，经过近几十年的发展，定向凝固组织的数值模拟技术已经达到了非常先进的水平，可以很好的预测铸件中晶粒生长演化的形态和过程，对工业生产能起到非常精确的指导作用。其中，商业软件 ProCAST 已经成为业界经典的数值模拟软件，其适用性很广，CAFE 模型结合宏观有限元法和微观元胞自动机法，可以得到很精确的模拟结果。因此，本文亦采用了 ProCAST 软件对定向凝固过程中螺旋选晶器的选晶过程进行了数值模拟计算，研究了其引晶段和螺旋段对选晶结果的不同影响以及不同的选晶机制。
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