基于CCD的激光再制造熔池温度场检测研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| ·选题背景及意义 | 第12-22页 |
| ·激光再制造技术 | 第12-14页 |
| ·激光熔池温度场检测研究现状 | 第14-16页 |
| ·温度检测方法 | 第16-18页 |
| ·基于CCD的温度场检测 | 第18-22页 |
| ·本文主要研究内容 | 第22-24页 |
| 第二章 激光熔池热辐射特性 | 第24-43页 |
| ·热辐射机理 | 第24-25页 |
| ·金属对激光的反射与吸收 | 第25-27页 |
| ·热辐射基本参数 | 第27-31页 |
| ·辐射源参数 | 第27-29页 |
| ·与接收器有关的参数 | 第29-30页 |
| ·光源的辐射光谱分布参量 | 第30页 |
| ·量子流速率 | 第30-31页 |
| ·热辐射定律 | 第31-34页 |
| ·基尔霍夫定律 | 第31-32页 |
| ·普朗克辐射定律 | 第32-33页 |
| ·Stefan-Boltzmann定律 | 第33-34页 |
| ·维恩位移定律 | 第34页 |
| ·材料的发射率 | 第34-41页 |
| ·常见材料的发射率 | 第34-37页 |
| ·不同波长影响 | 第37-40页 |
| ·不同温度影响 | 第40页 |
| ·表面状况影响 | 第40-41页 |
| ·小结 | 第41-43页 |
| 第三章 激光熔池温度场检测模型 | 第43-57页 |
| ·辐射测温原理 | 第43-47页 |
| ·亮温法 | 第43页 |
| ·全辐射测温法 | 第43-44页 |
| ·单辐射测温法 | 第44-45页 |
| ·比色测温法 | 第45-46页 |
| ·多波长辐射测温法 | 第46-47页 |
| ·CCD测温原理 | 第47-49页 |
| ·CCD检测激光熔池温度场模型 | 第49-52页 |
| ·系统响应与误差分析 | 第52-56页 |
| ·系统响应与温度关系 | 第52-53页 |
| ·系统响应误差分析 | 第53-56页 |
| ·小结 | 第56-57页 |
| 第四章 CCD测温系统硬件设计 | 第57-66页 |
| ·系统结构选择 | 第57-58页 |
| ·光学系统 | 第58-60页 |
| ·CCD相机 | 第60-62页 |
| ·图像采集卡 | 第62-64页 |
| ·计算机 | 第64页 |
| ·测温系统总体图 | 第64-65页 |
| ·小结 | 第65-66页 |
| 第五章 黑体辐射源标定试验研究 | 第66-78页 |
| ·黑体辐射源 | 第66-72页 |
| ·油循环均温方式 | 第67页 |
| ·搅拌油槽式 | 第67-68页 |
| ·热管式空腔 | 第68-69页 |
| ·宽范围黑体源 | 第69-70页 |
| ·德国(PTB)温标研究用黑体辐射源 | 第70-71页 |
| ·热管面黑体辐射源 | 第71页 |
| ·重力热管式 | 第71-72页 |
| ·标定工艺方案 | 第72-74页 |
| ·黑体辐射源选择 | 第72-73页 |
| ·标定方案 | 第73-74页 |
| ·实验结果及分析 | 第74-77页 |
| ·小结 | 第77-78页 |
| 第六章 系统软件设计 | 第78-96页 |
| ·软件需求及可行性分析 | 第78-80页 |
| ·需求分析 | 第78-79页 |
| ·可行性分析 | 第79-80页 |
| ·热辐射图像数字化及测温数据流程 | 第80-82页 |
| ·热辐射图像数字化 | 第80-82页 |
| ·测温数据流程 | 第82页 |
| ·软件流程图 | 第82-83页 |
| ·软件开发及运行环境 | 第83-84页 |
| ·软件的模块化设计 | 第84-88页 |
| ·软件结构 | 第84-85页 |
| ·图像采集模块 | 第85-86页 |
| ·数据输入/输出模块 | 第86页 |
| ·图像处理模块 | 第86-88页 |
| ·温度场分析模块 | 第88页 |
| ·程序设计 | 第88-93页 |
| ·位图类 | 第89页 |
| ·对话框类 | 第89-90页 |
| ·图像处理函数 | 第90页 |
| ·色彩栈结构 | 第90-91页 |
| ·界面设计 | 第91-93页 |
| ·软件操作说明 | 第93-95页 |
| ·本章小结 | 第95-96页 |
| 第七章 激光再制造熔池温度场检测试验及工业应用 | 第96-128页 |
| ·测温试验方案 | 第96-100页 |
| ·装置安装 | 第96-98页 |
| ·试验内容及工艺选择 | 第98-100页 |
| ·激光定点熔化 | 第100-104页 |
| ·不同功率 | 第100-101页 |
| ·动态过程 | 第101-104页 |
| ·激光熔凝 | 第104-109页 |
| ·不同功率 | 第104-105页 |
| ·不同速度 | 第105-106页 |
| ·动态过程 | 第106-109页 |
| ·激光熔覆 | 第109-118页 |
| ·不同功率侧向送粉激光熔覆 | 第109-110页 |
| ·侧向送粉激光熔覆动态过程 | 第110-113页 |
| ·不同功率预置粉末激光熔覆 | 第113-114页 |
| ·预置粉末激光熔覆动态过程 | 第114-117页 |
| ·同轴送粉变速度激光熔覆 | 第117-118页 |
| ·激光熔池形成及冷却过程 | 第118-124页 |
| ·熔池形成过程 | 第118-120页 |
| ·熔池冷却过程 | 第120-124页 |
| ·工业应用 | 第124-127页 |
| ·侧向送粉激光再制造柱塞 | 第124-126页 |
| ·同轴送粉激光再制造食品机械轴 | 第126-127页 |
| ·小结 | 第127-128页 |
| 第八章 结论及进一步发展方向 | 第128-130页 |
| 参考文献 | 第130-140页 |
| 发表论文和参加科研情况 | 第140-142页 |
| 致谢 | 第142页 |