船用螺旋桨桨叶的铸造数值模拟及工艺优化
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 铸造数值模拟技术的发展状况 | 第13-16页 |
| 1.2.1 铸造CAE的研究内容 | 第13页 |
| 1.2.2 铸造模拟技术的国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.3 铸造工艺模拟软件的发展 | 第15-16页 |
| 1.2.4 铸造模拟技术的发展方向 | 第16页 |
| 1.3 论文主要研究内容及章节安排 | 第16-18页 |
| 1.3.1 课题主要研究内容 | 第17-18页 |
| 1.3.2 章节安排 | 第18页 |
| 1.4 本章小结 | 第18-19页 |
| 第2章 铸造过程数值模拟理论 | 第19-29页 |
| 2.1 铸造过程 | 第19页 |
| 2.2 充型过程基础理论 | 第19-21页 |
| 2.2.1 充型过程数值模拟方法 | 第19页 |
| 2.2.2 充型过程的数学模型 | 第19-21页 |
| 2.3 凝固过程基础理论 | 第21-26页 |
| 2.3.1 凝固过程传热学基础 | 第21-22页 |
| 2.3.2 铸件凝固中非稳态温度场 | 第22-23页 |
| 2.3.3 结晶潜热的处理 | 第23-24页 |
| 2.3.4 缩松缩孔形成机理与预测 | 第24-26页 |
| 2.4 凝固过程热应力场数值模拟理论 | 第26-28页 |
| 2.4.1 铸造热应力 | 第26页 |
| 2.4.2 热弹塑性模型本构方程 | 第26-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 原始浇注工艺的数值模拟及缺陷分析 | 第29-41页 |
| 3.1 桨叶结构及工作环境分析 | 第29-30页 |
| 3.2 桨叶铸造缺陷及原始浇注工艺 | 第30-31页 |
| 3.2.1 铸造缺陷 | 第30页 |
| 3.2.2 桨叶原始浇注方案 | 第30-31页 |
| 3.3 数值模拟前处理 | 第31-35页 |
| 3.3.1 浇注工艺三维建模 | 第31-32页 |
| 3.3.2 铸件网格划分 | 第32页 |
| 3.3.3 数值计算参数的确定 | 第32-35页 |
| 3.4 桨叶原始浇注工艺的数值模拟 | 第35-40页 |
| 3.4.1 铸件充型过程数值模拟结果及分析 | 第35-36页 |
| 3.4.2 凝固过程分析 | 第36-38页 |
| 3.4.3 缩松缩孔预测判据 | 第38-40页 |
| 3.5 本章小节 | 第40-41页 |
| 第4章 底注式浇注系统工艺下的数值分析 | 第41-53页 |
| 4.1 可调桨桨叶浇注系统的重新设计 | 第41-45页 |
| 4.1.1 铸造产品设计 | 第41-42页 |
| 4.1.2 浇注系统优化设计要求 | 第42页 |
| 4.1.3 浇注方式的选择 | 第42-43页 |
| 4.1.4 冒口设计 | 第43-44页 |
| 4.1.5 底注式内浇道的重新设计 | 第44-45页 |
| 4.2 底注式内浇道工艺的数值模拟 | 第45-49页 |
| 4.2.1 流场的模拟结果与分析 | 第45-47页 |
| 4.2.2 凝固过程温度场的模拟结果与分析 | 第47-48页 |
| 4.2.3 缩孔、热节的模拟结果 | 第48-49页 |
| 4.3 铸造工艺优化方案 | 第49-51页 |
| 4.3.1 优化后的数值模拟 | 第50-51页 |
| 4.3.2 缺陷预测及方案总结 | 第51页 |
| 4.4 本章小节 | 第51-53页 |
| 第5章 浇注工艺参数优化 | 第53-63页 |
| 5.1 正交试验设计方法理论 | 第53-54页 |
| 5.1.1 正交表定义 | 第53页 |
| 5.1.2 正交试验设计的基本步骤 | 第53-54页 |
| 5.2 浇注工艺参数优化 | 第54-62页 |
| 5.2.1 浇注工艺参数选取 | 第54-55页 |
| 5.2.2 正交试验设计 | 第55-56页 |
| 5.2.3 试验结果分析 | 第56-58页 |
| 5.2.4 最优方案充型过程模拟分析 | 第58-59页 |
| 5.2.5 最优方案金属凝固过程模拟分析 | 第59-60页 |
| 5.2.6 凝固过程应力分析 | 第60-62页 |
| 5.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 总结与展望 | 第63-65页 |
| 参考文献 | 第65-69页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第69-71页 |
| 致谢 | 第71页 |
