超音速微粒轟擊鎂合金表面納米化數(shù)值模擬.pdf

1、隨著計算機數(shù)值模擬技術(shù)的飛速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，采用數(shù)值模擬對實驗進行優(yōu)化設(shè)計已經(jīng)成為一種既簡便快捷又節(jié)省成本的優(yōu)化手段。采用計算機數(shù)值模擬還可以對很多不可見的試驗過程實現(xiàn)可視化，便于直觀的去了解和認識實驗現(xiàn)象，更準(zhǔn)確的分析試驗結(jié)果。超音速微粒轟擊（SFPB）合金納米化過程中一些實驗參數(shù)難以測量，且實驗過程難以觀測，因此采用數(shù)值模擬方法對實驗過程進行模擬具有重要意義。
　　 本文采用流體模擬軟件對超音速氣流的產(chǎn)生過程以及微粒子的加速

2、過程進行了模擬。超音速燃燒氣流是通過氧氣和燃料油的爆炸燃燒產(chǎn)生的，本文選用通用有限速率燃燒模型、反應(yīng)速率采用渦耗散概念（EDC）模型，RNGκ-ε湍流模型、DO熱輻射模型對超音速氣流的產(chǎn)生過程進行了模擬。微粒子加速過程是對氣-固雙相流的模擬，采用拉格朗日法對粒子進行跟蹤。通過模擬得到了氣流和粒子的速度場、溫度場以及壓力場，證實了氣流和粒子的速度均達到了超音速。本文還采用有限元分析軟件對微粒子轟擊鎂合金試樣這一過程進行了模擬。該模擬主要基