考虑金属蒸汽气氛下电弧等离子体数值模拟
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第11-13页 |
1.2 焊接电弧 | 第13-15页 |
1.2.1 焊接电弧简介 | 第13-14页 |
1.2.2 焊接电弧组成部分及导电性 | 第14-15页 |
1.2.3 用数值模拟研究焊接电弧 | 第15页 |
1.3 仿真焊接电弧的进展 | 第15-17页 |
1.4 考虑金属蒸汽下的电弧数值模拟 | 第17-19页 |
1.5 鞘层 | 第19页 |
1.6 本文研究内容及意义 | 第19-21页 |
第二章 数学模型 | 第21-36页 |
2.1 等离子体基础 | 第21页 |
2.2 CFD简介 | 第21-22页 |
2.3 基本假设 | 第22-23页 |
2.4 控制方程组 | 第23-25页 |
2.5 多组分气体的处理方法 | 第25-30页 |
2.5.1 组分质量守恒方程 | 第26页 |
2.5.2 多组分下等离子体的输运系数计算 | 第26-27页 |
2.5.3 等离子体物性参数 | 第27-30页 |
2.6 模拟过程的实现 | 第30-34页 |
2.6.1 前处理方面的功能 | 第30页 |
2.6.2 FLUENT软件简介 | 第30-31页 |
2.6.3 FLUENT求解器核心功能 | 第31-32页 |
2.6.4 后处理 | 第32-34页 |
2.7 求解方法 | 第34页 |
2.7.1 有限体积法的基本思想 | 第34页 |
2.7.2 FLUENT算法 | 第34页 |
2.8 本章小结 | 第34-36页 |
第三章 前处理 | 第36-42页 |
3.1 计算区域和边界条件 | 第36-38页 |
3.2 网格划分和求解过程 | 第38-39页 |
3.2.1 网格划分 | 第38-39页 |
3.2.2 求解过程 | 第39页 |
3.3 基本焊接参数 | 第39-40页 |
3.4 不考虑金属蒸汽下的电弧温度场 | 第40-41页 |
3.5 小结 | 第41-42页 |
第四章 考虑Fe蒸汽下电弧等离子体数值模拟 | 第42-52页 |
4.1 不考虑辐射能的影响的电弧特性 | 第42-45页 |
4.1.1 温度场分布 | 第42-44页 |
4.1.2 电势和电流密度分布 | 第44页 |
4.1.3 Fe蒸汽摩尔分数分布 | 第44-45页 |
4.2 考虑辐射能影响的电弧特性 | 第45-50页 |
4.2.1 温度场分布 | 第46-47页 |
4.2.2 电势和电流密度分布 | 第47-48页 |
4.2.3 Fe蒸汽摩尔分数分布 | 第48-49页 |
4.2.4 辐射能的分布 | 第49-50页 |
4.3 本章小结 | 第50-52页 |
第五章 焊接参数对金属蒸汽气氛下电弧特性的影响 | 第52-60页 |
5.1 焊接电流 | 第52-55页 |
5.2 金属蒸汽的蒸发率 | 第55-57页 |
5.3 保护气体流量 | 第57-58页 |
5.4 小结 | 第58-60页 |
第六章 总结与展望 | 第60-62页 |
6.1 总结 | 第60-61页 |
6.2 展望 | 第61-62页 |
参考文献 | 第62-67页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第67-68页 |
致谢 | 第68-69页 |