报告摘要1: Microporosity is commonly observed in solidification of metals and alloys. Understanding the formation mechanisms of microporosity will provide useful information to develop better designed metallic materials. As the lattice Boltzmann method (LBM) has been a promising numerical kit for modeling of fluid flows, phase transition and mass transfer, we extended the LBM to model of dendritic growth and bubble formation in solidification of alloys. In this talk, we will present a numerical model coupling dendrite growth and bubble formation with the framework of LBM. The model, accounting for gas precipitation and liquid–gas transition by the Shen–Chen scheme of LBM, implicitly embeds the dendrite–bubble interaction. We’ll also introduce several models for heat transfer and phase change by LBM. The LBM is an ideal approach for mesoscale and scale-bridging simulations for it is capable to tackling particularly microstructure evolution with ubiquitous characteristics. It offers great insights into underlying physics of solidification of alloys.
报告人: 2010年毕业于东南大学,获工学博士学位,主要研究方向为:介尺度复杂流体流动的建模与模拟、金属凝固微观组织形成的数值模拟等。先后在上海交通大学、美国普渡大学从事博士后研究工作,曾任美国CompuTherm公司Marketing Director。2016年回东南大学工作,现为东南大学机械工程学院研究员。在Acta Mater.、Appl. Phys. Lett.、Int. J. Heat Mass Transfer等期刊发表SCI论文三十余篇。
报告摘要2: 枝晶是材料研究中非常普遍的微观组织,其形成是一个受能量传输、质量传输、界面曲率、对流及动力学等诸多因素综合影响的复杂非平衡物理过程。随着计算数学以及计算机技术的迅猛发展,数值模拟逐渐成为一种可以与实验研究、理论研究并行的科学研究方法。由于可以有效地避免复杂的界面跟踪,并能简便地将界面曲率效应、各向异性和动力学效应包含在模型方程中,相场方法逐渐成为一种被广泛接受的、用于研究复杂界面形貌演化的数值模拟技术。本报告将以Ginzburg-Landau理论为基础,简单介绍描述枝晶生长动力学的相场模型的构建,阐明定向凝固倾斜枝晶生长动力学机制,并探讨海藻晶形成的生长动力学机制。
报告人: 邢辉,西北工业大学,理学院应用物理系,讲师。2008 年毕业于西北工业大学理学院攻读光信息科学与技术专业,获学士学位,同年免试推荐至理学院应用物理系直接攻读凝聚态物理专业博士学位。2010 年-2012 年在美国爱荷华大学进行相场法模拟合金凝固过程中微孔形成的相关研究工作。2013 年6 月获得博士学位,目前依托于空间应用物理与化学教育部重点实验室开展研究工作。主要研究方向为相场法模拟与应用、微观组织形成与演化,在International Journal of Heat and Mass Transfer, Scientific Reports, Scripta Materialia, Journal of Crystal Growth等期刊发表学术论文40余篇。担任Scientific Reports, International Journal of Heat and Mass Transfer,Journal of Materials Research,Journal of Materials Science & Technology等期刊审稿人。
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