共晶和包晶凝固过程中显微组织演变的模拟仿真

在申请者已有的工作基础上，本项目将首次发展和完善二维多相系统的Modified Cellular Automaton(MCA)模型。该模型突破传统Celullar Automaton (CA)模型难以对共晶、包晶组织进行模拟仿真的局限性。与二维多相系统的Phase Field(PF)模型和Monte Carlo(MC)模型相比，本模型将具有模拟保真性能好，计算效率高和计算区域大等优越性。因此本模型能对规则、非规则共晶合金和包晶合金在凝固过程中的显微组织演变进行高保真、高效率的计算机模拟仿真。通过模拟仿真，分析共晶和包晶显微组织和凝固条件、尤其是非平衡凝固条件之间的定量关系，探索一些未知的有关共晶和包晶合金在平衡和非平衡凝固过程中的形核、生长机制，定量预测共晶和包晶合金的凝固显微组织，从而为性能的预测和控制提供依据，也为发展有关共晶和包晶的凝固理论提供依据。