深海耐压球壳开孔区域残余应力的调整方法研究
| 摘要 | 第6-8页 |
| abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-22页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第14-15页 |
| 1.2 相关领域的研究现状 | 第15-18页 |
| 1.2.1 钛合金焊接简介 | 第15-16页 |
| 1.2.2 钛合金焊接试验研究 | 第16页 |
| 1.2.3 钛合金焊接数值模拟研究 | 第16-17页 |
| 1.2.4 残余应力调整技术研究 | 第17-18页 |
| 1.3 本文研究内容及创新点 | 第18-22页 |
| 1.3.1 本文的研究内容 | 第18-20页 |
| 1.3.2 论文的创新点 | 第20-22页 |
| 第2章 焊接有限元分析及球壳理论研究 | 第22-34页 |
| 2.1 焊接有限元分析概述 | 第22-24页 |
| 2.1.1 数值模拟方法分类 | 第22-23页 |
| 2.1.2 焊接有限元分析的特点 | 第23页 |
| 2.1.3 焊接有限元分析模型的简化 | 第23-24页 |
| 2.2 焊接温度场有限元分析 | 第24-28页 |
| 2.2.1 焊接传热的三种基本方式 | 第24-25页 |
| 2.2.2 焊接温度场的微分方程及边界条件 | 第25-27页 |
| 2.2.3 焊接温度场的有限元求解 | 第27-28页 |
| 2.3 焊接应力场有限元分析 | 第28-30页 |
| 2.3.1 简化假定 | 第28-29页 |
| 2.3.2 应力应变关系 | 第29页 |
| 2.3.3 有限元平衡方程 | 第29-30页 |
| 2.3.4 焊接应力场的有限元求解 | 第30页 |
| 2.4 ANSYS生死单元技术 | 第30-31页 |
| 2.4.1 建立模型 | 第30-31页 |
| 2.4.2 生死单元法简析 | 第31页 |
| 2.5 耐压球壳屈曲校核理论 | 第31-32页 |
| 2.5.1 球壳稳定性理论公式 | 第31-32页 |
| 2.5.2 线性屈曲分析的有限元理论 | 第32页 |
| 2.5.3 非线性屈曲分析的有限元理论 | 第32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-34页 |
| 第3章 深海耐压球壳试验模型设计研究 | 第34-44页 |
| 3.1 试验模型的初步设计 | 第34-37页 |
| 3.1.1 安全系数的确定 | 第34-35页 |
| 3.1.2 球壳尺寸确定 | 第35-36页 |
| 3.1.3 试验模型开孔设计 | 第36-37页 |
| 3.2 极限强度校核 | 第37-38页 |
| 3.3 试验模型稳定性校核 | 第38-43页 |
| 3.3.1 规范法校核稳定性 | 第39页 |
| 3.3.2 线性屈曲有限元分析 | 第39-41页 |
| 3.3.3 非线性屈曲有限元分析 | 第41-43页 |
| 3.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 耐压球壳残余应力数值模拟与试验对比研究 | 第44-64页 |
| 4.1 数值模拟试验模型的焊接残余应力 | 第44-50页 |
| 4.1.1 残余应力有限元分析流程 | 第44-45页 |
| 4.1.2 研究对象及其材料参数 | 第45-46页 |
| 4.1.3 有限元模型及焊接工艺参数 | 第46-47页 |
| 4.1.4 温度场数值模拟 | 第47-48页 |
| 4.1.5 应力场数值模拟 | 第48-50页 |
| 4.2 残余应力调整的数值模拟研究 | 第50-55页 |
| 4.2.1 数值模拟研究对象及载荷位移边界条件 | 第50-51页 |
| 4.2.2 数值模拟外压试验对焊接残余应力的影响 | 第51-55页 |
| 4.3 试验模型残余应力测量及调整 | 第55-60页 |
| 4.3.1 试验内容 | 第56页 |
| 4.3.2 试验仪器及设备 | 第56-57页 |
| 4.3.3 初始残余应力测量步骤 | 第57-58页 |
| 4.3.4 外压试验 | 第58-60页 |
| 4.3.5 试验数据处理 | 第60页 |
| 4.4 数值模拟值和试验测量值对比 | 第60-62页 |
| 4.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 第5章 窄间隙焊接和电子束焊接残余应力的调整 | 第64-76页 |
| 5.1 耐压球壳开孔区域焊接残余应力研究方法 | 第64-66页 |
| 5.1.1 窄间隙焊接和电子束焊接的数值模拟 | 第64-65页 |
| 5.1.2 耐压球壳尺寸及材料参数 | 第65-66页 |
| 5.2 耐压球壳开孔区域焊接的数值模拟 | 第66-68页 |
| 5.2.1 有限元模型及网格划分 | 第66-67页 |
| 5.2.2 焊接热源 | 第67-68页 |
| 5.2.3 边界条件 | 第68页 |
| 5.3 窄间隙焊接数值模拟 | 第68-71页 |
| 5.3.1 温度场分析 | 第68-69页 |
| 5.3.2 应力场分析 | 第69-71页 |
| 5.4 电子束焊接数值模拟 | 第71-73页 |
| 5.4.1 温度场分析 | 第71页 |
| 5.4.2 应力场分析 | 第71-73页 |
| 5.5 不同焊接方式残余应力的调整 | 第73-75页 |
| 5.5.1 窄间隙焊接和电子束焊接的初始残余应力 | 第73页 |
| 5.5.2 残余应力调整对比研究 | 第73-75页 |
| 5.6 本章小结 | 第75-76页 |
| 结论 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84页 |
