电磁冶金原理与工艺PDF电子书下载

1　绪论 1

1.1　电磁冶金工艺发展概况 1

目录 1

1.2　国内外电磁冶金工艺最新研究进展 7

1.3　电磁冶金工艺发展前景 8

2　电磁冶金原理 10

2.1　矢量分析 10

2.1.1　标量场的梯度 10

2.1.2　矢量场的散度 12

2.1.3　矢量场的旋度 14

2.1.4　格林公式 15

2.1.5　亥姆霍兹定理 16

2.2.1　麦克斯韦方程组的微分形式 17

2.2　麦克斯韦方程组 17

2.2.2　麦克斯韦方程组的积分形式 18

2.2.3　电流连续性方程 18

2.2.4　静态场 19

2.2.5　时变电磁场 20

2.3　本构关系 20

2.4　电磁场的边界条件 22

2.4.1 H的边界条件 22

2.4.2 E的边界条件 23

2.4.3 B的边界条件 23

2.4.4 D的边界条件 24

2.4.5　两种常用的特殊情况 24

2.5.1　坡印廷定理 25

2.5　电磁能流与能量 25

2.5.2　坡印廷矢量 27

2.5.3　平均能流密度矢量 27

2.6　静态场方程 27

2.6.1　静态场的方程与边界条件 27

2.6.2　静态场能量 30

2.6.3　恒定电场 31

2.6.4　恒定磁场的基本方程和边界条件 34

2.7　正弦电磁场方程 37

2.7.1　时谐量的复数表示 37

2.7.2　复矢量 37

2.7.3　时间平均值 38

2.7.4　麦克斯韦方程组的复数形式 39

2.8 自由空间中的电磁场定律分析 40

2.8.1　场定律中符号的意义 41

2.8.2　各电磁场定律的数学物理意义 41

2.8.3　积分形式场定律的应用 43

2.8.4　微分场定律 44

2.9　有物质存在时的宏观场定律分析 46

2.9.1　物质极化的宏观模型 47

2.9.2　物质磁化的安培电流模型 51

2.9.3　物质中的电磁场定律 55

2.10　流体流动的控制方程 58

2.10.1　基本方程 58

2.10.2　控制方程的通用表达式 64

2.11.1　电磁流体力学的基本方程 68

2.11　电磁流体力学基础 68

2.11.2　构造电磁流体力学基本方程时的若干假设 71

2.11.3　磁流体力学的边界条件 72

3　液态金属电磁处理 75

3.1　液态金属电磁输送与定量 75

3.1.1　电磁泵的分类及工作原理 75

3.1.2　液态金属电磁泵应用 80

3.2　液态金属电磁封闭 89

3.2.1　直流传导式液态金属电磁封闭阀 89

3.2.2　感应式电磁封闭阀 91

3.2.3　双辊薄带连铸机浇注系统电磁侧封 93

3.3.1　液态金属电磁净化应用背景 99

3.3　液态金属电磁净化 99

3.3.2　液态金属电磁净化原理与工艺 100

4　液态金属电磁成型与凝固 108

4.1　电磁铸造 108

4.1.1　概述 108

4.1.2　电磁铸造的应用 109

4.2　电磁连铸 110

4.2.1　概述 110

4.2.2　电磁连铸原理及工艺特点 112

4.2.3　电磁连铸结晶器内磁场分布 115

4.2.4　电磁连铸结晶器内弯月面形态 120

4.2.5　电磁连铸工艺参数及铸坯质量 131

4.3　电磁搅拌 143

4.3.1　电磁搅拌概述 143

4.3.2　电磁搅拌器的组成与主要形式 145

4.3.3　电磁搅拌力的产生原理及其计算 154

4.3.4　电磁场在铸坯中的透入深度 156

4.3.5　液态金属旋转运动的特点及运动规律 159

4.3.6　电磁搅拌对连铸坯凝固过程的影响 165

4.4　电磁制动 183

4.4.1　电磁制动技术的产生 183

4.4.2　电磁制动的原理及主要形式 184

4.4.3　电磁制动技术在连铸工艺中的应用 188

4.5　电磁离心铸造 196

4.5.1　电磁离心铸造工艺的产生 196

4.5.2　电磁离心铸造机 197

4.5.3　液态金属的运动规律 200

4.5.4　电磁离心铸造工艺 207

4.5.5　电磁离心铸造对凝固组织及性能的影响 208

5　电磁冶金工艺研究方法 227

5.1　电磁冶金工艺数值模拟 227

5.1.1　有限差分法 227

5.1.2　有限元法 245

5.1.3　紊流数值模拟 253

5.1.4　数值模拟在电磁冶金中的应用 262

5.2　电磁冶金工艺物理模拟 284

5.2.1　概述 284

5.2.2　电磁冶金工艺物理模拟原理 285

5.2.3　电磁冶金工艺物理模拟实例 288

参考文献 300

符号表 312