铸造凝固过程热传导反问题参数辨识技术研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-28页 |
1.1 铸造CAE 技术研究概况 | 第10-13页 |
1.1.1 国外研究概况 | 第10-12页 |
1.1.2 国内研究概况 | 第12-13页 |
1.2 热传导反问题研究概况 | 第13-19页 |
1.2.1 一般的热传导反问题研究概况 | 第13-15页 |
1.2.2 铸造凝固过程热传导反问题研究概况 | 第15-19页 |
1.3 研究目的和研究内容 | 第19-21页 |
1.3.1 研究目的 | 第19-20页 |
1.3.2 研究内容 | 第20-21页 |
本章参考文献 | 第21-28页 |
第二章 凝固过程温度场数值模拟基本理论 | 第28-42页 |
2.1 凝固过程传热数学模型 | 第28-32页 |
2.1.1 传热基本方式 | 第28-30页 |
2.1.2 导热偏微分方程 | 第30页 |
2.1.3 定解条件 | 第30-32页 |
2.2 结晶潜热的处理方法 | 第32-35页 |
2.2.1 热焓法 | 第33页 |
2.2.2 温度回升法 | 第33-34页 |
2.2.3 等价比热法 | 第34-35页 |
2.3 凝固过程瞬态热传导问题的数值解法 | 第35-40页 |
2.3.1 瞬态热传导问题的变分原理 | 第35-36页 |
2.3.2 瞬态热传导问题的有限元解法 | 第36-40页 |
2.4 本章小结 | 第40页 |
本章参考文献 | 第40-42页 |
第三章 热传导反问题参数辨识技术研究 | 第42-78页 |
3.1 热传导反问题特点 | 第42-47页 |
3.1.1 不适定问题与反问题 | 第42-43页 |
3.1.2 热传导正问题与热传导反问题 | 第43-44页 |
3.1.3 热传导反问题难点 | 第44-47页 |
3.1.4 热传导反问题常用解法 | 第47页 |
3.2 正则化基本理论 | 第47-51页 |
3.2.1 一般的正则化理论 | 第48-50页 |
3.2.2 Tikhonov 正则化理论 | 第50-51页 |
3.3 新型正则化参数辨识技术的具体实现 | 第51-56页 |
3.3.1 新型正则化泛函的建立 | 第51-52页 |
3.3.2 正则化参数的确定 | 第52-53页 |
3.3.3 新型正则化泛函的求解 | 第53-55页 |
3.3.4 新型正则化参数辨识技术的求解过程 | 第55-56页 |
3.4 新型正则化参数辨识技术应用实例 | 第56-69页 |
3.4.1 一维大平板传热过程参数辨识 | 第56-60页 |
3.4.2 铸钢凝固过程参数辨识 | 第60-69页 |
3.5 基于模拟退火的正则化参数辨识 | 第69-75页 |
3.5.1 模拟退火算法的实现 | 第69-73页 |
3.5.2 基于模拟退火的正则化参数辨识 | 第73-75页 |
3.6 本章小结 | 第75-76页 |
本章参考文献 | 第76-78页 |
第四章 铸造凝固过程测温实验 | 第78-98页 |
4.1 实验方案设计 | 第78-81页 |
4.2 测温系统设计 | 第81-83页 |
4.3 测温实验步骤 | 第83-86页 |
4.4 测温结果与误差分析 | 第86-95页 |
4.4.1 测温结果 | 第86-90页 |
4.4.2 测温误差分析 | 第90-95页 |
4.5 本章小结 | 第95-96页 |
本章参考文献 | 第96-98页 |
第五章 基于测温实验的正则化参数辨识 | 第98-114页 |
5.1 界面换热系数的辨识 | 第98-103页 |
5.1.1 已知条件与测温数据 | 第98-99页 |
5.1.2 界面换热系数的指数函数模型 | 第99-100页 |
5.1.3 辨识结果及讨论 | 第100-103页 |
5.2 型砂热物性参数和界面换热系数的同时辨识 | 第103-110页 |
5.2.1 已知条件与测温数据 | 第103-105页 |
5.2.2 界面换热系数的分段线性函数模型 | 第105页 |
5.2.3 正交实验设计 | 第105-108页 |
5.2.4 辨识结果及讨论 | 第108-110页 |
5.3 本章小结 | 第110-111页 |
本章参考文献 | 第111-114页 |
第六章 基于辨识结果的温度场数值模拟 | 第114-124页 |
6.1 圆筒形铸件温度场模拟 | 第114-118页 |
6.1.1 二维轴对称有限元模型 | 第114-116页 |
6.1.2 模拟结果及讨论 | 第116-118页 |
6.2 工字形铸件温度场模拟 | 第118-122页 |
6.2.1 三维有限元模型 | 第118-120页 |
6.2.2 模拟结果及讨论 | 第120-122页 |
6.3 本章小结 | 第122-123页 |
本章参考文献 | 第123-124页 |
第七章 结论与展望 | 第124-126页 |
7.1 结论 | 第124-125页 |
7.2 展望 | 第125-126页 |
致谢 | 第126-127页 |
作者在攻读博士学位期间完成的学术论文 | 第127-129页 |