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Phasenfeldmodellierung der Erstarrung in mehrkomponentigen und mehrphasigen Legierungssystemen

多组分和多相合金系统凝固的相场建模

基本信息

批准号：
5342302
负责人：
Professor Dr. Harald Garcke
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Mathematik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
2001
资助国家：
德国
起止时间：
2000-12-31 至 2006-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5342302?language=en
关键词：
Phasenfeldmodellierung der Erstarrung mehrkomponentigen und

项目摘要

Ziel der Forschungsvorhaben ist die Entwicklung eines Phasenfeldmodells zur Modellierung und numerischen Simulation von Phasenumwandlungen in mehr (-als zwei-)komponentigen, mehrphasigen Schmelzen unter Berücksichtigung diffusiver, konvektiver und elastischer Effekte. Das Phasenfeldmodell soll auf thermodynamisch konsistente Weise sukzessive konstruiert und der Zusammenhang zu klassischen Gesetzen in Sharp-Interface Grenzfall mathematisch analysiert werden. Der Einfluß der unterschiedlichen Felder wie Diffusion, Strömung und Elastizität läßt bei der asymtotischen Entwicklung hin zu scharfen Grenzflächen neue bzw. modifizierte Gesetzmäßigkeiten an Grenzflächen und Kontaktwinkelpunkten vieler Phasen erwarten. Im Anschluß an die Modellformulierung ist eine wesentlicher Bestandteil der geplanten Arbeiten die Anwendung des Phasenfeldmodells zur numerischen Simulation komplexer Mikrostrukturausbildungen und Erstarrungsstrukturen in mehr (-als zwei-)komponentigen, mehrphasigen Legierungssytemen. Hierzu müssen die einzelenen Feldgleichungen implentiert und gekoppelt gelöst werden. Zunächst ist vorgesehen, die Phasenumwandlungen und Diffusionsprozesse in mehrkomponentigen und mehrphasigen Systemen in 2D und in 3D numerisch zu simulieren. (Es folgen weitere fachspezifische Ausblicke).

Ziel der Forschungsvorhaben ist die Entwicklung eines Phasenfeldmodells zur Modellierung und numerischen Simulation von Phasenumwandlungen in mehr (-als zwei-)komponentigen, mehrphasigen Schmelzen under Berücksichtigung diffusiver, konvektiver und elastischer Effekte. Das Phasenfeldmodell soll auf 热力学一致性 Weise sukzessive konstruiert 和 der Zusammenhang zu klassischen Gesetzen in Sharp-Interface Grenzfall 数学分析 werden。 Der Einfluß der unterschiedlichen Felder wie Diffusion, Strömung und Elastizität bei der asymtotischen Entwicklung hin zu scharfen Grenzflächen neue bzw.修改 Gesetzmäßigkeiten、Grenzflächen 和 Kontaktwinkelpunkten vieler Phasen erwarten。 Im Anschluß an die Modellformulierung ist eine wesentlicher Bestandteil der geplanten Arbeiten die Anwendung des Phasenfeldmodells zur numerischen Simulation komplexer Mikrostrukturausbildungen und Erstarrungsstrukturen in mehr (-als zwei-)komponentigen, mehrphasigen 立法系统。 Hierzu müssen die einzelenen Feldgleichungen implentiert und gekoppelt gelöst werden。 Zunächst ist vorgesehen, die Phasenumwandlungen und Diffusionsprozesse in mehrkomponentigen und mehrphasigen Systemen in 2D and in 3D numerisch zu simulieren. （Es folgen weitere fachspezifische Ausblicke）。