| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10页 |
| 1.2 管线钢的发展历史 | 第10-11页 |
| 1.3 焊接残余应力产生原因及焊接数值模拟 | 第11-13页 |
| 1.3.1 管线钢焊接残余应力 | 第11-12页 |
| 1.3.2 焊接的数值模拟 | 第12-13页 |
| 1.4 焊接接头焊后处理的研究现状 | 第13-16页 |
| 1.5 课题研究内容 | 第16-17页 |
| 第二章 USRP原理与理论 | 第17-22页 |
| 2.1 超声表面滚压加工设备及原理 | 第17页 |
| 2.2 USRP微观机制 | 第17-19页 |
| 2.3 数值模拟材料模型 | 第19-20页 |
| 2.4 USRP模拟控制方程 | 第20页 |
| 2.5 USRP接触理论模型 | 第20-22页 |
| 第三章 USRP加工有限元模拟 | 第22-41页 |
| 3.1 基于ABAQUS的有限元分析模型的建立 | 第22-28页 |
| 3.2 不同工艺参数对残余应力分布影响 | 第28-35页 |
| 3.2.1 下压量对残余应力分布的影响 | 第28-31页 |
| 3.2.2 静压力对残余应力分布的影响 | 第31-32页 |
| 3.2.3 小球直径对残余应力的影响 | 第32-33页 |
| 3.2.4 摩擦系数对残余应力的影响 | 第33-34页 |
| 3.2.5 加工遍数对残余应力的影响 | 第34-35页 |
| 3.3 不同工艺参数对等效塑性应变的影响 | 第35-40页 |
| 3.3.1 不同下压量下等效塑性应变的分布 | 第36-38页 |
| 3.3.2 不同尺寸小球下的等效塑性应变分布 | 第38页 |
| 3.3.3 不同加工遍数下的等效塑性应变分布 | 第38-39页 |
| 3.3.4 不同摩擦系数下的等效塑性应变的分布 | 第39-40页 |
| 3.4 小结 | 第40-41页 |
| 第四章 X80管线钢焊接残余应力模拟研究 | 第41-58页 |
| 4.1 研究材料及研究方案 | 第41-43页 |
| 4.1.1 研究材料 | 第41-42页 |
| 4.1.2 模拟方案 | 第42页 |
| 4.1.3 基本模拟步骤 | 第42-43页 |
| 4.2 试验物理模型 | 第43-47页 |
| 4.2.1 热源模型 | 第43-45页 |
| 4.2.2 焊接热源模型函数的加载 | 第45-46页 |
| 4.2.3 有限元模型 | 第46-47页 |
| 4.3 结果分析与讨论 | 第47-56页 |
| 4.3.1 焊接工艺参数对焊接残余应力的影响 | 第47-51页 |
| 4.3.2 第二层焊接对第一层焊接残余应力的影响 | 第51-52页 |
| 4.3.3 横向应力模拟结果 | 第52-54页 |
| 4.3.4 纵向应力模拟结果 | 第54-56页 |
| 4.4 小结 | 第56-58页 |
| 第五章 超声滚压加工对X80管线钢焊接残余应力的模拟 | 第58-72页 |
| 5.1 有限元模型 | 第58-59页 |
| 5.1.1 温度场模拟 | 第58页 |
| 5.1.2 几何模型及网格划分 | 第58-59页 |
| 5.2 USRP模拟结果与分析 | 第59-67页 |
| 5.2.1 USRP焊缝表层残余应力分析 | 第59-63页 |
| 5.2.2 USRP焊缝沿厚度方向残余应力分析 | 第63-65页 |
| 5.2.3 不同下压量对焊接接头性能研究 | 第65-67页 |
| 5.3 X80管线钢焊接残余应力实验研究 | 第67-70页 |
| 5.3.1 三维焊接残余应力测量 | 第67-68页 |
| 5.3.2 实验数据测量 | 第68页 |
| 5.3.3 测量结果 | 第68-69页 |
| 5.3.4 实验结果与模拟结果的对比分析 | 第69-70页 |
| 5.4 小结 | 第70-72页 |
| 第六章 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-78页 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79页 |