| 摘要 | 第11-13页 |
| ABSTRACT | 第13-14页 |
| 主要符号及单位 | 第15-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-40页 |
| 1.1 课题的研究背景与研究意义 | 第18-22页 |
| 1.2 高速切削过程工件材料的粘性特征研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3 高速切削过程中工件材料的流体特性研究现状 | 第25-27页 |
| 1.4 高速切削剪切失稳研究现状 | 第27-33页 |
| 1.5 高速切削过程变形描述方法 | 第33-37页 |
| 1.5.1 变形过程的拉格朗日描述 | 第34-35页 |
| 1.5.2 变形过程的欧拉描述 | 第35页 |
| 1.5.3 变形过程的任意拉格朗日描述 | 第35-37页 |
| 1.6 存在的问题、研究目标和研究内容 | 第37-40页 |
| 1.6.1 存在的问题 | 第37-38页 |
| 1.6.2 研究目标 | 第38页 |
| 1.6.3 研究内容 | 第38-40页 |
| 第二章 高速切削过程切屑流动的流体相似性分析 | 第40-56页 |
| 2.1 高应变率下切屑流动和流体的运动相似性分析 | 第41-47页 |
| 2.1.1 流体的剪应力与应变率关系 | 第41页 |
| 2.1.2 切削过程中的应变率与速度关系 | 第41-43页 |
| 2.1.3 高速切削工件材料本构关系的流体相似性分析 | 第43-45页 |
| 2.1.4 高速切削过程中工件材料的粘性效应 | 第45-47页 |
| 2.1.5 高速切削变形阻力分析 | 第47页 |
| 2.2 高速切削时切屑流动与流体的动力相似性分析 | 第47-54页 |
| 2.2.1 切削时的力 | 第48-51页 |
| 2.2.2 高速切削时的能量分配 | 第51-53页 |
| 2.2.3 高速切削过程惯性力的流体分析 | 第53-54页 |
| 2.3 本章小结 | 第54-56页 |
| 第三章 高速切削过程热塑失稳的分析与仿真 | 第56-79页 |
| 3.1 高速切削时的热塑失稳研究 | 第57-60页 |
| 3.2 Johnson-Cook本构参数对应变率的敏感性研究 | 第60-67页 |
| 3.3 基于Johnson-Cook本构的ABAQUS仿真 | 第67-77页 |
| 3.3.1 有限元模型的建立 | 第68-70页 |
| 3.3.1.1 切削模型参数 | 第68页 |
| 3.3.1.2 单元类型与网格 | 第68-69页 |
| 3.3.1.3 动态塑性本构模型 | 第69页 |
| 3.3.1.4 材料的分离准则 | 第69-70页 |
| 3.3.1.5 切屑与前刀面摩擦模型 | 第70页 |
| 3.3.2 模拟结果与讨论 | 第70-77页 |
| 3.3.2.1 连续形切屑的ABAQUS仿真 | 第71-74页 |
| 3.3.2.2 锯齿形切屑的ABAQUS仿真 | 第74-77页 |
| 3.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第四章 高速切削过程的流体力学建模 | 第79-100页 |
| 4.1 高速切削过程的流体建模 | 第80-82页 |
| 4.1.1 高速切削过程流体建模假设 | 第80页 |
| 4.1.2 高速切削过程流体模型 | 第80-82页 |
| 4.2 基于CFD的高速切削过程模拟 | 第82-85页 |
| 4.2.1 计算区域的确定 | 第83页 |
| 4.2.2 计算流程和输入参数选定 | 第83-84页 |
| 4.2.3 边界条件与模型参数 | 第84-85页 |
| 4.3 模拟结果与分析 | 第85-88页 |
| 4.4 切削速度对流场分布的影响规律 | 第88-91页 |
| 4.4.1 不同切削速度时的速度分布 | 第89-90页 |
| 4.4.2 不同切削速度时的压力分布 | 第90页 |
| 4.4.3 不同切削速度时的应变率分布 | 第90-91页 |
| 4.5 前角对流场分布的影响规律 | 第91-95页 |
| 4.5.1 不同前角切削时的速度分布 | 第91-92页 |
| 4.5.2 不同前角切削时的压力分布 | 第92-93页 |
| 4.5.3 不同前角切削时的应变率分布 | 第93-95页 |
| 4.6 高速切削的流体失稳分析 | 第95-99页 |
| 4.6.1 Orr-Sommerfeld稳定平衡方程 | 第95-97页 |
| 4.6.2 高速切削过程剪切失稳的扰动分析 | 第97-99页 |
| 4.7 本章小结 | 第99-100页 |
| 第五章 高速切削流体模型的实验验证 | 第100-111页 |
| 5.1 切屑根部获取实验原理 | 第100-101页 |
| 5.2 实验所用设备、刀具、仪器与工件 | 第101-102页 |
| 5.3 高速切削流线的验证 | 第102-103页 |
| 5.4 高速切削速度分布规律的验证 | 第103-104页 |
| 5.5 高速切削应变率分布规律的验证 | 第104-110页 |
| 5.6 本章小结 | 第110-111页 |
| 第六章 结论与展望 | 第111-114页 |
| 6.1 结论 | 第111-112页 |
| 6.2 创新点 | 第112页 |
| 6.3 展望 | 第112-114页 |
| 参考文献 | 第114-126页 |
| 攻读博士期间发表的论文与科研情况 | 第126-128页 |
| 致谢 | 第128-130页 |
| 发表的英文论文 | 第130-144页 |
