铝合金搅拌摩擦焊接头残余应力测试及数值模拟
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7页 |
第1章 绪论 | 第12-22页 |
1.1 引言 | 第12页 |
1.2 搅拌摩擦焊概况 | 第12-15页 |
1.2.1 搅拌摩擦焊的原理 | 第12-13页 |
1.2.2 搅拌摩擦焊的优缺点 | 第13-14页 |
1.2.3 搅拌摩擦焊在实际生产领域的应用 | 第14-15页 |
1.3 搅拌摩擦焊热-力过程研究现状 | 第15-19页 |
1.3.1 国内外搅拌摩擦焊温度场研究现状 | 第15-17页 |
1.3.2 国内外FSW残余应力研究现状 | 第17-19页 |
1.4 选题背景和意义 | 第19-21页 |
1.5 本课题研究内容 | 第21-22页 |
第2章 实验材料及实验方法、设备的选择 | 第22-31页 |
2.1 实验材料的选择 | 第22-23页 |
2.2 搅拌摩擦焊实验设备的选择 | 第23页 |
2.3 搅拌摩擦焊焊接夹具的设计 | 第23-25页 |
2.4 搅拌头的设计 | 第25-28页 |
2.4.1 搅拌头材料的选择 | 第25-26页 |
2.4.2 搅拌头轴肩的设计 | 第26-27页 |
2.4.3 搅拌针的设计 | 第27-28页 |
2.5 残余应力测试方法及设备 | 第28页 |
2.6 搅拌摩擦焊焊缝材料显微硬度实验 | 第28-30页 |
2.7 数值模拟硬件及软件平台 | 第30页 |
2.8 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 搅拌摩擦焊实验及接头显微硬度分析 | 第31-43页 |
3.1 引言 | 第31-32页 |
3.2 单面搅拌摩擦焊实验 | 第32-35页 |
3.3 双面搅拌摩擦焊实验 | 第35-36页 |
3.4 搅拌摩擦焊焊接头的显微硬度分析 | 第36-42页 |
3.4.1 单面搅拌摩擦焊接头的显微硬度 | 第37-38页 |
3.4.2 双面搅拌摩擦焊(异侧)接头显微硬度 | 第38-40页 |
3.4.3 双面搅拌摩擦焊(同侧)接头显微硬度 | 第40-42页 |
3.5 本章小结 | 第42-43页 |
第4章 搅拌摩擦焊残余应力的测试 | 第43-57页 |
4.1 引言 | 第43页 |
4.2 小孔法原理简介 | 第43-45页 |
4.3 残余应力的测试过程 | 第45-48页 |
4.4 残余应力的计算方法 | 第48-49页 |
4.5 实验结果及讨论 | 第49-56页 |
4.6 本章小结 | 第56-57页 |
第5章 搅拌摩擦焊热力工程的数值模拟 | 第57-77页 |
5.1 引言 | 第57页 |
5.2 建立搅拌摩擦焊数值分析模型的理论依据 | 第57-59页 |
5.2.1 搅拌摩擦焊热输入概况 | 第57-58页 |
5.2.2 有限元数值模拟的理论基础 | 第58页 |
5.2.3 搅拌摩擦焊温度场模型的基本方程 | 第58-59页 |
5.3 搅拌摩擦焊数值模拟三维模型的建立 | 第59-62页 |
5.3.1 轴肩产热的数学模型 | 第60页 |
5.3.2 搅拌针产热的数学模型 | 第60-61页 |
5.3.3 搅拌摩擦焊散热边界条件模型 | 第61-62页 |
5.4 搅拌摩擦焊数值模拟的过程 | 第62-75页 |
5.4.1 搅拌摩擦焊有限元模型的建立和网格划分 | 第62-64页 |
5.4.2 试板材料的物理参数 | 第64-66页 |
5.4.3 搅拌摩擦焊有限元模型的边界条件 | 第66-67页 |
5.4.4 温度场的模拟结果 | 第67-71页 |
5.4.5 应力场的模拟结果 | 第71-74页 |
5.4.6 残余应变模拟结果 | 第74-75页 |
5.5 本章小结 | 第75-77页 |
结论 | 第77-79页 |
参考文献 | 第79-82页 |
致谢 | 第82页 |