摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第13-26页 |
1.1 选题背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 电弧増材制造技术研究现状 | 第14-21页 |
1.2.1 电弧増材制造的特点 | 第14-15页 |
1.2.2 电弧増材制造成形工艺 | 第15-21页 |
1.3 电弧增材制造数值模拟研究现状 | 第21-24页 |
1.4 本文主要研究内容及技术路线 | 第24-26页 |
1.4.1 本文主要研究内容 | 第24-25页 |
1.4.2 本文技术路线 | 第25-26页 |
第二章 铝合金CMT电弧增材制造实验 | 第26-30页 |
2.1 实验材料 | 第26页 |
2.2 实验设备 | 第26-27页 |
2.3 实验方法 | 第27-29页 |
2.3.1 多层单道成形实验 | 第27-28页 |
2.3.2 单层单道成形实验 | 第28页 |
2.3.3 成形件几何尺寸评估方法 | 第28-29页 |
2.4 本章小结 | 第29-30页 |
第三章 铝合金CMT电弧增材制造温度场、应力场分析 | 第30-60页 |
3.1 电弧增材制造过程温度场分析理论 | 第30-33页 |
3.1.1 导热微分方程 | 第30-31页 |
3.1.2 热初始条件和边界条件 | 第31-32页 |
3.1.3 温度场有限元分析 | 第32-33页 |
3.2 热弹塑性有限元分析理论 | 第33-36页 |
3.2.1 本构关系 | 第33-34页 |
3.2.2 平衡方程 | 第34-35页 |
3.2.3 屈服准则 | 第35-36页 |
3.3 有限元模型建立 | 第36-40页 |
3.3.1 几何模型构建及网格划分 | 第36-37页 |
3.3.2 材料热物理性能参数 | 第37-38页 |
3.3.3 热源模型 | 第38-39页 |
3.3.4 初始条件和边界条件 | 第39-40页 |
3.4 温度场结果分析 | 第40-48页 |
3.4.1 热源模型校核与对比 | 第40-41页 |
3.4.2 多层单道成形过程温度场分析 | 第41-45页 |
3.4.3 成形件整体热演变分析 | 第45-48页 |
3.5 应力场模拟结果分析 | 第48-59页 |
3.5.1 多层单道成形过程应力场演变分析 | 第48-53页 |
3.5.2 成形件残余应力分析及变形分析 | 第53-59页 |
3.6 本章小结 | 第59-60页 |
第四章 不同工艺参数下电弧增材制造成形温度场、应力场分析 | 第60-74页 |
4.1 铝合金2A14多层单道不同成形工艺建模 | 第60页 |
4.2 成形路径对成形过程的影响 | 第60-67页 |
4.2.1 不同成形路径下温度场分布 | 第60-63页 |
4.2.2 不同成形路径下应力场分布 | 第63-67页 |
4.3 道间等待时间对成形过程的影响 | 第67-72页 |
4.3.1 不同道间等待时间下温度场分布 | 第67-70页 |
4.3.2 不同道间等待时间下应力场分布 | 第70-72页 |
4.4 本章小结 | 第72-74页 |
第五章 铝合金CMT电弧增材制造过程流场分析 | 第74-96页 |
5.1 流场分析基本理论 | 第74-80页 |
5.1.1 控制方程 | 第74-75页 |
5.1.2 界面追踪 | 第75-76页 |
5.1.3 液态金属受力 | 第76-78页 |
5.1.4 热源的处理 | 第78-80页 |
5.2 流场分析模型的建立 | 第80-83页 |
5.2.1 计算区域及网格模型 | 第80-81页 |
5.2.2 材料性能参数 | 第81-82页 |
5.2.3 初始条件和边界条件 | 第82-83页 |
5.3 不同驱动力作用下熔池流动分析 | 第83-87页 |
5.3.1 浮力 | 第83-84页 |
5.3.2 表面张力 | 第84-85页 |
5.3.3 电磁力 | 第85-86页 |
5.3.4 电弧压力 | 第86-87页 |
5.4 考虑熔滴过渡的熔池流动分析 | 第87-94页 |
5.4.1 熔滴过渡过程分析 | 第88-92页 |
5.4.2 不同热环境下熔池流动分析 | 第92-94页 |
5.5 本章小结 | 第94-96页 |
第六章 铝合金薄壁件CMT电弧增材制造成形形貌研究 | 第96-101页 |
6.1 单层单道堆积层形貌研究 | 第96页 |
6.2 堆积路径对成形件形貌的影响 | 第96-98页 |
6.3 冷却时间对成形件形貌的影响 | 第98-100页 |
6.4 本章小结 | 第100-101页 |
第七章 总结与展望 | 第101-103页 |
7.1 课题总结 | 第101页 |
7.2 展望 | 第101-103页 |
参考文献 | 第103-110页 |
致谢 | 第110-111页 |
攻读硕士学位期间发表或已完成的学术论文 | 第111页 |