| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7页 |
| 主要符号表 | 第9-11页 |
| 第1章 前言 | 第11-19页 |
| 1.1 选题意义 | 第11页 |
| 1.2 等离子弧焊接过程数值模拟的研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.1 不考虑小孔的PAW模型 | 第12-13页 |
| 1.2.2 考虑小孔的PAW模型 | 第13-15页 |
| 1.2.3 其他深熔焊接过程的数值模拟 | 第15-16页 |
| 1.3 存在的问题 | 第16-17页 |
| 1.4 本文的研究工作 | 第17-19页 |
| 第2章 考虑小孔孔道后向偏移现象的模型建立 | 第19-35页 |
| 2.1 等离子弧焊接工艺实验 | 第19-22页 |
| 2.2 建模思路 | 第22页 |
| 2.3 热传导模型 | 第22-27页 |
| 2.3.1 能量控制方程 | 第23页 |
| 2.3.2 初始条件及边界条件 | 第23-24页 |
| 2.3.3 组合式体积热源模型 | 第24-27页 |
| 2.4 基于力平衡的小孔形状函数 | 第27-34页 |
| 2.4.1 表面张力的取值 | 第27页 |
| 2.4.2 等离子弧压力 | 第27-28页 |
| 2.4.3 等离子流后推力 | 第28-29页 |
| 2.4.4 熔池表面变形方程 | 第29-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 数学模型的求解 | 第35-45页 |
| 3.1 方程离散化 | 第35-38页 |
| 3.1.1 网格划分 | 第35页 |
| 3.1.2 控制方程的离散 | 第35-38页 |
| 3.1.3 熔池表面变形方程的离散 | 第38页 |
| 3.2 求解过程 | 第38-40页 |
| 3.3 热源模型随小孔尺寸进行调整的方式 | 第40-41页 |
| 3.4 调节方式不同对计算结果的影响 | 第41-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 熔池与小孔演变过程的数值计算结果与讨论 | 第45-73页 |
| 4.1 6mm厚工件等离子弧焊接过程的计算结果 | 第45-54页 |
| 4.1.1 Test case 1(焊接电流135A,板厚6mm) | 第45-50页 |
| 4.1.2 Test case 3(焊接电流150A,板厚6mm) | 第50-54页 |
| 4.2 8mm厚工件等离子弧焊接过程的计算结果 | 第54-67页 |
| 4.2.1 Test case 4(焊接电流160A,板厚8mm) | 第55-59页 |
| 4.2.2 Test case 5(焊接电流170A,板厚8mm) | 第59-63页 |
| 4.2.3 Test case 6(焊接电流180A,板厚8mm) | 第63-67页 |
| 4.3 等离子流后推力对小孔形成位置的影响 | 第67-69页 |
| 4.4 实验验证 | 第69-71页 |
| 4.4.1 小孔尺寸和穿孔时间的验证 | 第69-70页 |
| 4.4.2 焊缝横断面模拟结果的验证 | 第70-71页 |
| 4.5 本章小结 | 第71-73页 |
| 第5章 结论与展望 | 第73-75页 |
| 5.1 结论 | 第73页 |
| 5.2 展望 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第84页 |