激光诱导制造中的气—液—固耦合仿真分析
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第14-26页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-16页 |
| 1.2 研究意义 | 第16-17页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第17-25页 |
| 1.3.1 等离子体的产生及传播特性 | 第17-20页 |
| 1.3.2 激光诱导向前转移及沉积 | 第20-23页 |
| 1.3.3 激光冲击强化 | 第23-25页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第25-26页 |
| 第二章 激光诱导等离子体物理模型 | 第26-34页 |
| 2.1 激光诱导等离子体 | 第26-29页 |
| 2.1.1 纳秒激光诱导等离子体的产生与传播 | 第26-27页 |
| 2.1.2 激光诱导等离子体气泡初始压强数值计算 | 第27-29页 |
| 2.2 物理模型 | 第29-30页 |
| 2.2.1 激光诱导向前转移的物理模型 | 第29-30页 |
| 2.2.2 激光冲击强化的物理模型 | 第30页 |
| 2.3 格子玻尔兹曼方法 | 第30-33页 |
| 2.3.1 从格子气自动机到格子玻尔兹曼 | 第31-32页 |
| 2.3.2 格子玻尔兹曼模型 | 第32页 |
| 2.3.3 格子玻尔兹曼方程 | 第32-33页 |
| 2.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 激光诱导向前转移的格子玻尔兹曼模拟 | 第34-55页 |
| 3.1 仿真模型 | 第34-38页 |
| 3.1.1 激光诱导等离子体气泡运动的描述 | 第34-36页 |
| 3.1.2 格子玻尔兹曼的两相流仿真建模 | 第36-38页 |
| 3.2 激光诱导银浆向前转移与沉积模拟 | 第38-49页 |
| 3.2.1 仿真数据 | 第38-41页 |
| 3.2.2 向前转移仿真结果 | 第41-44页 |
| 3.2.3 结果分析 | 第44页 |
| 3.2.4 沉积仿真结果 | 第44-48页 |
| 3.2.5 结果分析 | 第48-49页 |
| 3.3 激光诱导藻酸盐溶液向前转移模拟 | 第49-54页 |
| 3.3.1 仿真数据 | 第49-51页 |
| 3.3.2 仿真结果 | 第51-52页 |
| 3.3.3 结果分析 | 第52-54页 |
| 3.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第四章 激光冲击强化的气-液-固耦合模拟 | 第55-71页 |
| 4.1 瞬态气-液-固耦合建模 | 第55-61页 |
| 4.1.1 瞬态气-液-固耦合系统 | 第55-57页 |
| 4.1.2 几何建模及网格划分 | 第57-58页 |
| 4.1.3 FLUENT仿真前处理 | 第58-60页 |
| 4.1.4 瞬态结构求解设置 | 第60页 |
| 4.1.5 系统耦合设置 | 第60-61页 |
| 4.2 水约束层对激光冲击强化的影响 | 第61-66页 |
| 4.2.1 无水约束层时的仿真结果 | 第61-63页 |
| 4.2.2 有水约束层时的仿真结果 | 第63-65页 |
| 4.2.3 结果对比分析 | 第65-66页 |
| 4.3 GPa级别的冲击波对材料的作用 | 第66-70页 |
| 4.3.1 仿真结果 | 第67-68页 |
| 4.3.2 结果分析 | 第68-70页 |
| 4.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第五章 仿真结果的实验验证 | 第71-82页 |
| 5.1 实验原理 | 第71-72页 |
| 5.2 实验平台 | 第72-75页 |
| 5.2.1 实验平台工作原理 | 第72-73页 |
| 5.2.2 激光器参数 | 第73-74页 |
| 5.2.3 高速摄影仪 | 第74-75页 |
| 5.3 结果与验证 | 第75-79页 |
| 5.3.1 无接收层的结果与验证 | 第75-77页 |
| 5.3.2 有接收层的结果与验证 | 第77-79页 |
| 5.4 伴有向后转移的激光诱导向前转移的结果比对 | 第79-81页 |
| 5.5 误差分析 | 第81页 |
| 5.6 本章小结 | 第81-82页 |
| 结论与展望 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及专利 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
