铝热挤压模具热力耦合数值分析与结构优化设计研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-34页 |
| ·铝型材挤压概述 | 第12-16页 |
| ·铝型材加工现状 | 第12页 |
| ·铝合金型材分类 | 第12-13页 |
| ·挤压种类及基本方法 | 第13-14页 |
| ·型材挤压模具分类 | 第14页 |
| ·平面分流组合模热挤压过程 | 第14-16页 |
| ·挤压模具在挤压过程中的关键作用 | 第16页 |
| ·影响热挤压模具寿命的主要因素 | 第16-24页 |
| ·模具结构 | 第17-20页 |
| ·模具材料 | 第20-22页 |
| ·模具的热处理及表面处理工艺 | 第22-24页 |
| ·国内外研究现状 | 第24-31页 |
| ·铝型材挤压数值模拟研究 | 第25-27页 |
| ·挤压模具失效及寿命研究 | 第27-28页 |
| ·挤压模具 CAD/CAE/CAO研究 | 第28-31页 |
| ·研究意义及主要研究内容 | 第31-32页 |
| ·研究思路 | 第32-34页 |
| 第二章 热挤压模具温度场的数值模拟研究 | 第34-53页 |
| ·热挤压模具三维参数化实体造型技术研究及其实现 | 第34-39页 |
| ·热挤压模具三维参数化实体造型技术研究 | 第35页 |
| ·热挤压模具三维参数化几何模型的建立 | 第35-39页 |
| ·热挤压模具温度场的数学模型 | 第39-47页 |
| ·热挤压过程中换热的基本方式 | 第39-41页 |
| ·热挤压模具非稳态温度场微分方程 | 第41-44页 |
| ·单值性条件的确定 | 第44-46页 |
| ·坯料与模具接触边界摩擦模型 | 第46-47页 |
| ·温度场求解 | 第47-52页 |
| ·温度场有限元方程 | 第47-49页 |
| ·温度场求解 | 第49-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第三章 热挤压模具热应力场的数值模拟研究 | 第53-72页 |
| ·概述 | 第53页 |
| ·热挤压模具材料的弹塑性本构关系 | 第53-61页 |
| ·弹性本构关系 | 第53-55页 |
| ·弹塑性应力应变关系 | 第55-60页 |
| ·过渡系数m和应变强化率H'的确定 | 第60-61页 |
| ·热弹塑性应力-应变关系 | 第61-62页 |
| ·热挤压模具热应力场的数学模型 | 第62-64页 |
| ·热挤压模具热应力场的有限元数值模拟 | 第64-67页 |
| ·有限元模型的建立 | 第64-66页 |
| ·节点温度载荷的形成 | 第66-67页 |
| ·有限元数值模拟 | 第67页 |
| ·热应力场数值模拟结果分析 | 第67-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 第四章 热挤压模具热力耦合应力场数值模拟研究 | 第72-102页 |
| ·概述 | 第72-73页 |
| ·解析法分析模具强度 | 第73-75页 |
| ·热挤压过程中挤压力的计算 | 第75-77页 |
| ·挤压力计算公式 | 第75-77页 |
| ·挤压力实际计算实例 | 第77页 |
| ·热力耦合应力场模拟研究 | 第77-88页 |
| ·有限单元法分析过程 | 第77-79页 |
| ·三维10节点四面体等参单元 | 第79-83页 |
| ·单元刚度矩阵计算 | 第83-84页 |
| ·等效节点载荷 | 第84-87页 |
| ·热力耦合研究 | 第87-88页 |
| ·热力耦合应力场数值模拟的实现 | 第88-96页 |
| ·建立有限元模型 | 第88-89页 |
| ·施加载荷和约束 | 第89-92页 |
| ·有限元模拟应力场 | 第92页 |
| ·模拟结果分析 | 第92-96页 |
| ·热挤压模具主要结构参数对最大等效应力的影响 | 第96-101页 |
| ·本章小结 | 第101-102页 |
| 第五章 热挤压模具结构优化设计研究 | 第102-120页 |
| ·概述 | 第102-103页 |
| ·铝型材热挤压模具优化设计系统总体结构研究 | 第103页 |
| ·铝型材热挤压模具优化设计的数学模型 | 第103-106页 |
| ·设计变量与设计空间 | 第103-104页 |
| ·约束条件及可行区与非可行区 | 第104-105页 |
| ·目标函数 | 第105页 |
| ·优化设计的数学模型 | 第105-106页 |
| ·模具优化设计理论及方法研究 | 第106-108页 |
| ·热挤压模具结构优化设计的实现 | 第108-110页 |
| ·优化结果分析 | 第110-111页 |
| ·铝型材热挤压模具优化设计系统的应用 | 第111-118页 |
| ·双孔铝型材热挤压模具的结构优化设计 | 第111-115页 |
| ·多边形铝型材热挤压模具的结构优化设计 | 第115-118页 |
| ·本章小结 | 第118-120页 |
| 第六章 结论与展望 | 第120-122页 |
| ·结论 | 第120-121页 |
| ·展望 | 第121-122页 |
| 参考文献 | 第122-132页 |
| 致谢 | 第132-133页 |
| 攻读博士学位期间的主要研究成果 | 第133-134页 |
