液态金属泡沫演化动力学理论与模拟

1.1 背景及意义
1.2 研究现状
1.2.1 泡沫金属的结构参数
1.2.2 泡沫金属的性能及应用
1.2.3 关于泡沫金属生产工艺和性能的研究
1.3 发泡过程相关动力学理论研究现状
1.3.1 关于金属熔体——气泡两相流的研究
1.3.2 关于泡沫演化动力学的研究
1.3.3 既往研究中所存在的问题
1.4 研究内容
2 泡沫演化动力学基本理论概述
2.1 析液
2.2 泡沫群内气泡合并、长大及拓扑变化
2.3 泡沫体结构
2.4 液膜破裂及Laplace定律
3 液态铝合金泡沫析液过程数值模拟
3.1 宏观析液
3.1.1 边界条件
3.1.2 计算结果和分析
3.2 微观析液
3.2.1 单条Plateau边界析液
3.2.2 泡沫体整体析液的数学模型
3.3 格子-Boltzmann方法(LBM)在析液问题中的应用
3.3.1 计算结果与分析
3.3.2 无量纲数M、W对析液的影响
3.3.3 M值对泡沫体析液的影响
3.3.4 气泡大小对泡沫体析液的影响
3.4 节点在液态铝合金泡沫析液过程中的作用分析
3.4.1 边界条件及计算过程
3.4.2 计算结果及分析
3.5 与流动相耦合的泡沫析液过程
3.5.1 稳态模型的建立
3.5.2 边界条件和方程求解
3.5.3 计算结果及分析
3.6 本章小结
4 液态泡沫铝合金胞元结构的演化
4.1 泡沫尺寸分布的预测
4.1.1 定界条件及方程求解
4.1.2 计算结果与讨论
4.2 泡沫体胞元长大和拓扑结构演化的数值研究
4.2.1 三维泡沫体结构演化的数学物理模型
4.2.2 同种类型胞元结构的泡沫演化
4.2.3 随机泡沫结构的泡沫演化
4.3 胞元结构预测-Potts模型的应用
4.3.1 Potts模型
4.3.2 编程实现
4.3.3 模拟结果与分析
……
5 金属泡沫体发泡高度预测及凝固过程数值模拟
6 结束语与展望