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激光热丝焊接工艺能效建模与应用研究

摘要第5-8页
Abstract第8-11页
符号列表第18-23页
第1章 绪论第23-43页
    1.1 论文选题背景第23-29页
        1.1.1 节能减排与制造业绿色发展第23-26页
        1.1.2 激光制造的能耗问题第26-27页
        1.1.3 激光热丝焊接工艺能效问题第27-29页
    1.2 国内外研究现状第29-39页
        1.2.1 制造系统能耗研究方法第30-34页
        1.2.2 激光加工过程能效定量研究第34-36页
        1.2.3 工艺能效与质量效益协同研究第36-39页
    1.3 研究思路与主要内容第39-43页
        1.3.1 本文研究思路第39-41页
        1.3.2 论文内容与章节安排第41-43页
第2章 激光热丝焊能量特征及能效量化方法第43-69页
    2.1 概述第43-51页
        2.1.1 激光焊接工艺及能量过程第43-46页
        2.1.2 激光热丝焊接工艺能量特征第46-48页
        2.1.3 激光热丝焊接能效研究系统界定第48-51页
    2.2 激光热丝焊工艺能量特征第51-53页
        2.2.1 激光能量子系统能量特征第52页
        2.2.2 焊丝预热与输送子系统能量特征第52-53页
        2.2.3 焊缝成形子系统能量特征第53页
    2.3 激光热丝焊工艺能效度量方法第53-63页
        2.3.1 能量输入输出表征第54-56页
        2.3.2 工艺能效指标与量化第56-63页
    2.4 激光热丝焊接工艺能效参变量第63-68页
        2.4.1 焊接时间第63-64页
        2.4.2 电能输入第64-65页
        2.4.3 输入输出功率第65页
        2.4.4 保护气体第65-66页
        2.4.5 工艺过程变量第66页
        2.4.6 材料热物属性第66-67页
        2.4.7 系统能量损失第67-68页
    2.5 本章小结第68-69页
第3章 热丝焊工艺能效建模与分析第69-92页
    3.1 焊接工艺系统能量输入输出第69-73页
        3.1.1 输入输出端能量第69-71页
        3.1.2 能量的参数表征第71-73页
    3.2 工艺过程能效模型第73-81页
        3.2.1 焊丝预热温度预测第75-77页
        3.2.2 激光热丝焊接系统功率模型第77-78页
        3.2.3 激光功率当量换算第78-80页
        3.2.4 基于工艺能效的节能效比模型第80-81页
    3.3 模型实验验证与能效分析第81-91页
        3.3.1 实验方法与过程第81-84页
        3.3.2 焊丝末端预热温度分析第84-87页
        3.3.3 系统功率分析第87-89页
        3.3.4 工艺节能效比分析第89-91页
    3.4 本章小结第91-92页
第4章 热丝焊工艺的熔化体积比能模型第92-117页
    4.1 工艺过程有效能量与工艺比能第92-95页
        4.1.1 工艺过程的有效能量表征第92-93页
        4.1.2 焊接工艺比能定义及函数第93-95页
    4.2 焊缝熔化体积比能模型第95-101页
        4.2.1 模型假设第95-96页
        4.2.2 焊缝熔化能量第96-97页
        4.2.3 焊缝熔合比第97-100页
        4.2.4 熔化体积比能与节能比第100-101页
    4.3 焊缝熔化体积测量方法第101-104页
        4.3.1 焊丝元素示踪法第102-103页
        4.3.2 焊缝熔化体积测量第103-104页
    4.4 焊缝熔化体积比能模型验证第104-106页
    4.5 工艺参数的影响规律分析第106-116页
        4.5.1 送丝工艺参数第106-113页
        4.5.2 对接间隙与熔合比第113-115页
        4.5.3 焊丝末端预热温度第115-116页
    4.6 本章小结第116-117页
第5章 热丝焊工艺能效与焊接质量的协同第117-138页
    5.1 焊接工艺能效与焊接质量的关联第117-120页
        5.1.1 制造过程能耗与过程质量的关联第117-118页
        5.1.2 焊接工艺能效与焊接质量的关联第118-120页
    5.2 热丝焊接工艺主要质量指标第120-122页
    5.3 焊接工艺能效与焊接质量的灰色关联模型第122-131页
        5.3.1 工艺过程与输出结果的数据关联第122-124页
        5.3.2 焊接工艺过程关键序列的灰色特征第124-127页
        5.3.3 焊接工艺能效与焊接质量的灰色关联映射模型第127-129页
        5.3.4 灰色关联度计算第129-131页
    5.4 工艺试验与结果分析第131-137页
        5.4.1 实验及数据第131-133页
        5.4.2 工艺系统特征指标第133-134页
        5.4.3 工艺系统综合评价第134-136页
        5.4.4 结果及分析第136-137页
    5.5 本章小结第137-138页
结论与展望第138-141页
参考文献第141-155页
附录A 攻读博士学位期间发表或录用的论文第155-156页
附录B 攻读博士学位期间申请的专利第156-157页
附录C 攻读博士学位期间承担的科研项目第157-158页
致谢第158页

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