金屬液的充型和凝固樣品金相分析顯微鏡
流動(dòng)與傳熱過(guò)程的聯(lián)合解析比較復(fù)雜，其技術(shù)仍在不斷的發(fā)
展與完善。在不能同時(shí)求解描述方程的情況下，如果考慮的重點(diǎn)
是金屬液在鑄型內(nèi)的對(duì)流換熱及隨后的凝固過(guò)程，如收縮或補(bǔ)縮
問(wèn)題等，則僅僅求解能量方程是可行的，而研究凝固前的流動(dòng)與
充型特性，又常將能量方程擱置一邊。對(duì)于非真離心鑄造過(guò)程，
只考慮金屬液的凝固過(guò)程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
金屬液的充型和凝固過(guò)程無(wú)論從傳熱、傳質(zhì)或其他傳遞過(guò)程
來(lái)看，均為非穩(wěn)態(tài)過(guò)程。描述這類(lèi)問(wèn)題的偏微分方程絕大部分都
無(wú)法通過(guò)解析法來(lái)求解，只能應(yīng)用數(shù)值法得到具有一定精度的近
似(數(shù)值)解。數(shù)值法求解問(wèn)題的步驟大致為：分析實(shí)際問(wèn)題，建
立能反映此問(wèn)題的物理模型；根據(jù)物理模型，找出支配過(guò)程的主
要參數(shù)并建立能描述實(shí)際過(guò)程的基本方程或稱(chēng)數(shù)學(xué)模型，尋求實(shí)
際過(guò)程的各項(xiàng)單值性條件；將基本方程所涉及的區(qū)域在空間上和
時(shí)間上進(jìn)行離散化處理(對(duì)空間域的離散又常稱(chēng)網(wǎng)格剖分)，使之
形成一系列的微小單元或節(jié)點(diǎn)；在所有的單元(節(jié)點(diǎn))包括內(nèi)部單
元(節(jié)點(diǎn))和邊界單元(節(jié)點(diǎn))上建立由基本方程及定解條件轉(zhuǎn)換而
來(lái)的數(shù)值計(jì)算方程組；選用適當(dāng)?shù)挠?jì)算方法求解此方程組并將求
解過(guò)程編制成可供計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序，求得計(jì)算結(jié)果；對(duì)計(jì)算結(jié)
果作適當(dāng)處理以得到需要的各種數(shù)據(jù)、圖形或其他文件。
