| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 课题来源及研究目的、意义 | 第14-15页 |
| 1.2 国内外纳米加工的分子动力学仿真研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 纳米加工研究现状 | 第16-24页 |
| 1.3.1 材料的纳米加工机理研究 | 第16-18页 |
| 1.3.2 材料内部缺陷演化研究 | 第18-19页 |
| 1.3.3 外部加工条件对加工的影响研究 | 第19-20页 |
| 1.3.4 加工参数对加工的影响研究 | 第20-22页 |
| 1.3.5 最小加工厚度的研究 | 第22页 |
| 1.3.6 亚表面损伤的研究 | 第22-24页 |
| 1.4 分子动力学研究纳米加工机理的不足 | 第24-25页 |
| 1.5 课题的主要研究内容 | 第25-26页 |
| 1.6 本章小结 | 第26-28页 |
| 第2章 分子动力学基础理论及单晶镍纳米加工仿真建模 | 第28-48页 |
| 2.1 单晶镍微纳加工的分子动力学模型 | 第28-30页 |
| 2.2 分子动力学基础理论 | 第30-38页 |
| 2.2.1 基本运动方程及求解方法 | 第30-32页 |
| 2.2.2 势函数的选择 | 第32-34页 |
| 2.2.3 系综的选择与能量最小化 | 第34-36页 |
| 2.2.4 原子间作用力的计算 | 第36-37页 |
| 2.2.5 系统边界条件的选择 | 第37-38页 |
| 2.3 晶体结构及缺陷 | 第38-44页 |
| 2.3.1 晶体结构 | 第38-40页 |
| 2.3.2 多晶材料与单晶材料的塑性变形机理 | 第40-42页 |
| 2.3.3 晶体缺陷分类 | 第42-44页 |
| 2.4 晶体缺陷辨识技术 | 第44-45页 |
| 2.4.1 共近邻分析 | 第45页 |
| 2.4.2 csp中心对称参数 | 第45页 |
| 2.5 本章小结 | 第45-48页 |
| 第3章 单晶镍纳米加工机理 | 第48-78页 |
| 3.1 切屑与表面形成机理研究 | 第48-53页 |
| 3.1.1 缺陷引导的材料破坏研究 | 第48-52页 |
| 3.1.2 加工区原子排布变化研究 | 第52-53页 |
| 3.2 加工力的研究 | 第53-62页 |
| 3.2.1 加工力的变化规律研究 | 第54页 |
| 3.2.2 加工力与工件原子位移的关系研究 | 第54-60页 |
| 3.2.3 加工力与内部层错结构的关系研究 | 第60-62页 |
| 3.3 工件内部缺陷演化研究 | 第62-68页 |
| 3.3.1 层错四面体的形成 | 第62-65页 |
| 3.3.2 L-C位错扣的形成 | 第65-66页 |
| 3.3.3 位错塞积的形成 | 第66-68页 |
| 3.4 晶体结构的转化与恢复 | 第68-73页 |
| 3.4.1 温度导致的晶体转变研究 | 第68-70页 |
| 3.4.2 作用力导致的晶体转变研究 | 第70-73页 |
| 3.5 温度研究 | 第73-76页 |
| 3.6 本章小节 | 第76-78页 |
| 第4章 不同加工条件对单晶镍纳米加工的影响 | 第78-112页 |
| 4.1 刀具前角对加工力、已加工表面和工件温度分布的影响 | 第78-86页 |
| 4.1.1 前角对于加工力和切屑的影响 | 第78-81页 |
| 4.1.2 前角对于表面及亚表面的影响 | 第81-85页 |
| 4.1.3 前角对于工件温度分布的影响 | 第85-86页 |
| 4.2 刀具圆角对加工力、已加工表面和工件温度分布的影响 | 第86-94页 |
| 4.2.1 刀具圆角对于加工力和切屑的影响 | 第87-89页 |
| 4.2.2 刀具圆角对于表面及亚表面的影响 | 第89-92页 |
| 4.2.3 刀具圆角对于工件温度分布的影响 | 第92-94页 |
| 4.3 加工深度对加工力、已加工表面和工件温度分布的影响 | 第94-101页 |
| 4.3.1 加工深度对于加工力和切屑的影响 | 第94-96页 |
| 4.3.2 加工深度对于表面及亚表面的影响 | 第96-100页 |
| 4.3.3 加工深度对于工件温度分布的影响 | 第100-101页 |
| 4.4 加工速度对加工力、已加工表面和工件温度分布的影响 | 第101-109页 |
| 4.4.1 加工速度对于加工力和切屑的影响 | 第101-103页 |
| 4.4.2 加工速度对于表面及亚表面的影响 | 第103-106页 |
| 4.4.3 加工速度对于工件温度的影响 | 第106-109页 |
| 4.5 本章小结 | 第109-112页 |
| 第5章 纳米加工最小加工厚度与切屑形态研究 | 第112-134页 |
| 5.1 最小加工厚度 | 第112-120页 |
| 5.1.1 最小加工厚度概念 | 第112-113页 |
| 5.1.2 纳米加工中刀具分流点的研究 | 第113-117页 |
| 5.1.3 单晶镍纳米加工的理论最小加工厚度 | 第117-120页 |
| 5.2 最小加工厚度对加工机理的影响 | 第120-127页 |
| 5.2.1 切屑形成的判断依据研究 | 第120-124页 |
| 5.2.2 切屑形态研究 | 第124-127页 |
| 5.3 切屑形成对加工参数的影响 | 第127-131页 |
| 5.3.1 切屑形成对加工力的影响 | 第127-129页 |
| 5.3.2 切屑形成对加工表面的影响 | 第129-131页 |
| 5.4 本章小结 | 第131-134页 |
| 第6章 已加工表面性能的仿真研究 | 第134-146页 |
| 6.1 单晶镍已加工表面物理性能研究的分子动力学仿真模型与参数 | 第134-136页 |
| 6.2 纳米压痕原理 | 第136-138页 |
| 6.3 单晶镍压痕过程中的材料变形和压痕力分析 | 第138-140页 |
| 6.3.1 单晶镍压痕过程中的材料变形分析 | 第138-139页 |
| 6.3.2 单晶镍压痕过程中的压痕力分析 | 第139-140页 |
| 6.4 完整和已加工表面的纳米压痕仿真结果对比 | 第140-144页 |
| 6.5 本章小结 | 第144-146页 |
| 第7章 结论与展望 | 第146-150页 |
| 7.1 结论 | 第146-148页 |
| 7.2 展望 | 第148-150页 |
| 参考文献 | 第150-162页 |
| 致谢 | 第162-164页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第164-166页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目与获奖 | 第166-168页 |
| 作者简介 | 第168页 |
