摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第14-22页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 叶片热锻模具常见失效形式 | 第15-17页 |
1.2.1 断裂失效 | 第15页 |
1.2.2 磨损失效 | 第15-16页 |
1.2.3 塑性变形失效 | 第16页 |
1.2.4 热疲劳失效 | 第16页 |
1.2.5 叶片热锻模具失效资料收集 | 第16-17页 |
1.3 叶片锻造数值模拟技术的研究现状及其发展 | 第17-20页 |
1.3.1 国内外研究现状及其发展 | 第17-19页 |
1.3.2 叶片锻造数值模拟技术国内外研究现状存在的问题 | 第19-20页 |
1.4 课题主要研究内容及技术路线 | 第20-22页 |
1.4.1 课题主要研究内容 | 第20-21页 |
1.4.2 课题研究技术路线 | 第21-22页 |
第二章 叶片成形过程模具温度、应力及磨损模拟基本理论 | 第22-37页 |
2.1 前言 | 第22页 |
2.2 热锻模具的温度场 | 第22-23页 |
2.2.1 锻模热传导微分方程 | 第22页 |
2.2.2 初始条件和边界条件 | 第22-23页 |
2.3 热锻模具的应力 | 第23-24页 |
2.3.1 热锻模具的热应力 | 第23页 |
2.3.2 热锻模具的机械应力 | 第23页 |
2.3.3 热锻模具的综合等效应力 | 第23-24页 |
2.4 刚塑性有限元理论简介 | 第24-25页 |
2.4.1 概述 | 第24页 |
2.4.2 刚塑性材料的基本假设 | 第24页 |
2.4.3 刚塑性材料的基本方程[54-56] | 第24-25页 |
2.5 模具磨损基本理论 | 第25-31页 |
2.5.1 模具界面接触 | 第25-26页 |
2.5.2 磨损类型 | 第26页 |
2.5.3 磨损过程 | 第26-27页 |
2.5.4 磨损计算模型 | 第27-30页 |
2.5.4.1 磨损量的定义 | 第27-28页 |
2.5.4.2 磨损计算模型 | 第28-30页 |
2.5.5 磨损有限元理论基础 | 第30-31页 |
2.5.5.1 Mises屈服准则 | 第30页 |
2.5.5.2 接触法则 | 第30页 |
2.5.5.3 静力隐式求解法 | 第30-31页 |
2.6 模具磨损的影响因素 | 第31-32页 |
2.7 叶片热锻模具工况条件及特点 | 第32-33页 |
2.7.1 叶片成形锻造设备 | 第32页 |
2.7.2 叶片热锻模具工况特点 | 第32-33页 |
2.8 叶片热锻模具结构及性能要求 | 第33-37页 |
2.8.1 叶片结构及其材料力学性能 | 第33-34页 |
2.8.2 叶片模具结构及模具钢性能 | 第34页 |
2.8.3 叶片模具加工工艺 | 第34-36页 |
2.8.4 叶片模具使用性能要求 | 第36-37页 |
第三章 叶片热锻模具应力场、温度场数值模拟分析与实验研究 | 第37-55页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 建立有限元模型 | 第37-39页 |
3.2.1 几何模型的导入 | 第37-38页 |
3.2.2 网格划分 | 第38-39页 |
3.2.3 模拟参数设置 | 第39页 |
3.3 模具温度场分析 | 第39-41页 |
3.4 模具应力场分析 | 第41-43页 |
3.5 模具应力场、温度场数值模拟与模具实际失效对比实验 | 第43-46页 |
3.6 叶片模具变形与开裂失效机制实验研究 | 第46-54页 |
3.6.1 叶片模具断裂失效检测分析 | 第46-51页 |
3.6.1.1 化学成分检测分析 | 第46页 |
3.6.1.2 开裂失效模具检测分析 | 第46-48页 |
3.6.1.3 开裂模具显微组织观察 | 第48-50页 |
3.6.1.4 断口微观观察 | 第50-51页 |
3.6.2 叶片模具开裂失效分析 | 第51-53页 |
3.6.2.1 材料因素分析 | 第51页 |
3.6.2.2 微观组织分析 | 第51-52页 |
3.6.2.3 模具应力分析 | 第52-53页 |
3.6.3 模具断裂失效预防措施 | 第53-54页 |
3.7 本章小结 | 第54-55页 |
第四章 不同工艺参数下模具的应力场、温度场数值模拟实验 | 第55-64页 |
4.1 引言 | 第55页 |
4.2 预热温度对模具温度场、应力场的影响 | 第55-58页 |
4.3 上模下压速度对模具温度场、应力场的影响 | 第58-60页 |
4.4 摩擦因子对模具温度场、应力场的影响 | 第60-63页 |
4.5 本章小结 | 第63-64页 |
第五章 叶片热锻模具的磨损模拟分析与实验研究 | 第64-78页 |
5.1 引言 | 第64页 |
5.2 建立有限元模型 | 第64-66页 |
5.2.1 几何模型的导入 | 第64-65页 |
5.2.2 网格划分 | 第65-66页 |
5.2.3 模拟参数设置 | 第66页 |
5.3 模具磨损量分析 | 第66-68页 |
5.4 模具磨损率分析 | 第68-69页 |
5.5 磨损量影响因素分析 | 第69-73页 |
5.5.1 模具表面温度分析 | 第69-70页 |
5.5.2 模具表面应力分析 | 第70-71页 |
5.5.3 叶片金属流动速度分析 | 第71-72页 |
5.5.4 综合结果分析 | 第72-73页 |
5.6 模具磨损数值模拟与模具实际失效对比实验 | 第73-75页 |
5.7 叶片模具磨损失效机制实验研究 | 第75-77页 |
5.7.1 硬度分析 | 第75-76页 |
5.7.2 显微组织分析 | 第76页 |
5.7.3 模具磨损失效原因分析 | 第76-77页 |
5.8 本章小节 | 第77-78页 |
第六章 不同工艺参数下的模具磨损数值模拟实验 | 第78-84页 |
6.1 引言 | 第78页 |
6.2 模具预热温度对磨损量的影响 | 第78-80页 |
6.3 上模下压速度对磨损量的影响 | 第80-81页 |
6.4 摩擦因子对磨损量的影响 | 第81-83页 |
6.5 本章小结 | 第83-84页 |
第七章 总结与展望 | 第84-86页 |
7.1 课题总结 | 第84-85页 |
7.2 展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-90页 |
致谢 | 第90-91页 |
攻读硕士学位期间发表或已完成的学术论文 | 第91页 |