中频感应加热大直径管材热应力分析
| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 感应加热数值模拟的研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 热应力的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第13-15页 |
| 1.4 本章小结 | 第15-16页 |
| 2 管材中频感应加热及热应力基本理论 | 第16-25页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 管材中频感应加热成形原理 | 第16-17页 |
| 2.3 管材感应加热的电磁场基本理论 | 第17-20页 |
| 2.3.1 电磁感应和涡流效应 | 第17-18页 |
| 2.3.2 集肤效应和集肤深度 | 第18-19页 |
| 2.3.3 邻近效应 | 第19页 |
| 2.3.4 圆环效应 | 第19-20页 |
| 2.4 管材感应加热的温度场基本理论 | 第20-21页 |
| 2.4.1 热传导定律 | 第20页 |
| 2.4.2 热对流定律 | 第20-21页 |
| 2.4.3 热辐射定律 | 第21页 |
| 2.5 热应力基本理论 | 第21-24页 |
| 2.5.1 屈服准则 | 第22-23页 |
| 2.5.2 流动准则 | 第23页 |
| 2.5.3 强化准则 | 第23-24页 |
| 2.6 本章小结 | 第24-25页 |
| 3 管材感应加热过程中磁热耦合分析 | 第25-40页 |
| 3.1 引言 | 第25页 |
| 3.2 管材感应加热电磁场有限元分析 | 第25-27页 |
| 3.2.1 基于磁矢位的电磁场分析 | 第26-27页 |
| 3.2.2 电磁场的数学模型 | 第27页 |
| 3.2.3 电磁场的边界条件 | 第27页 |
| 3.3 管材感应加热温度场有限元分析 | 第27-29页 |
| 3.3.1 温度场的数学方程 | 第27-28页 |
| 3.3.2 温度场的边界条件 | 第28-29页 |
| 3.4 管材感应加热数值仿真模型的建立 | 第29-34页 |
| 3.4.1 磁-热耦合分析的计算流程 | 第29-30页 |
| 3.4.2 几何模型建立 | 第30-31页 |
| 3.4.3 网格划分 | 第31页 |
| 3.4.4 X80材料的热物性参数 | 第31-33页 |
| 3.4.5 物理环境的创建 | 第33-34页 |
| 3.5 管材感应加热数值模拟计算及结果分析 | 第34-39页 |
| 3.5.1 电流频率对加热效果的影响 | 第35-36页 |
| 3.5.2 电流密度对加热效果的影响 | 第36-38页 |
| 3.5.3 空气间隙对加热效果的影响 | 第38-39页 |
| 3.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 管材感应加热温度回归分析及工艺参数优化 | 第40-59页 |
| 4.1 引言 | 第40页 |
| 4.2 管材感应加热温度回归分析 | 第40-48页 |
| 4.2.1 回归分析简介 | 第40-44页 |
| 4.2.2 温度回归模型的建立 | 第44页 |
| 4.2.3 温度回归模型的计算及分析 | 第44-48页 |
| 4.3 基于正交试验的管材感应加热工艺参数优化 | 第48-51页 |
| 4.3.1 管材加热效果影响因素的正交试验设计 | 第48-49页 |
| 4.3.2 正交试验结果分析 | 第49-51页 |
| 4.4 基于神经网络和遗传算法的工艺参数优化 | 第51-58页 |
| 4.4.1 基于BP神经网络的预测模型 | 第52-55页 |
| 4.4.2 基于遗传算法的工艺参数优化 | 第55-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 管材感应加热过程中热应力分析 | 第59-68页 |
| 5.1 引言 | 第59页 |
| 5.2 热应力的数学求解原理及有限元方程 | 第59-62页 |
| 5.2.1 热应力的数学求解原理 | 第59-60页 |
| 5.2.2 应力应变关系 | 第60-61页 |
| 5.2.3 平衡方程 | 第61-62页 |
| 5.3 热应力数值仿真分析模型的建立 | 第62-63页 |
| 5.3.1 几何模型建立 | 第63页 |
| 5.3.2 网格定义 | 第63页 |
| 5.3.3 X80材料的力学性能参数 | 第63页 |
| 5.4 热应力数值模拟计算及结果分析 | 第63-66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 6 总结与展望 | 第68-70页 |
| 6.1 总结 | 第68-69页 |
| 6.2 展望 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 附录 | 第76页 |
