熔融沉积成型过程传热及其数值模拟研究
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 快速原型技术概述 | 第11-13页 |
1.1.1 快速原型技术简介 | 第11-12页 |
1.1.2 快速原型技术研究现状 | 第12-13页 |
1.2 熔融沉积成型技术简介 | 第13-17页 |
1.2.1 熔融沉积成型技术的工作原理 | 第13-14页 |
1.2.2 熔融沉积成型技术的工艺过程 | 第14-15页 |
1.2.3 熔融沉积成型技术的发展及应用 | 第15-16页 |
1.2.4 熔融沉积成型技术的研究现状 | 第16-17页 |
1.3 研究内容和研究意义 | 第17-18页 |
1.3.1 研究内容 | 第17页 |
1.3.2 研究意义 | 第17-18页 |
1.4 研究创新点 | 第18-19页 |
第二章 成型过程的传热原理及其数学模型 | 第19-39页 |
2.1 熔融沉积成型过程传热基本原理 | 第19-29页 |
2.1.1 成型过程温度场热传导方程 | 第19-21页 |
2.1.2 非线性热传导问题的有限元求解 | 第21-24页 |
2.1.3 相变潜热的处理 | 第24页 |
2.1.4 初始条件与边界条件 | 第24页 |
2.1.5 流场控制方程 | 第24-29页 |
2.2 热应力场的本构方程 | 第29-32页 |
2.3 成型过程数值模拟方法 | 第32-37页 |
2.3.1 生死单元技术 | 第32-33页 |
2.3.2 流场迭代求解方法 | 第33-37页 |
2.4 本章小结 | 第37-39页 |
第三章 数值模拟前处理及物性参数确定 | 第39-49页 |
3.1 前处理网格划分 | 第39-42页 |
3.1.1 网格生成方法 | 第39-42页 |
3.2 材料的物性参数及热分析单元类型 | 第42-43页 |
3.3 打印喷头的实体模型及网格模型 | 第43-44页 |
3.4 成型室流场的实体模型及网格模型 | 第44-45页 |
3.5 成型件的实体模型及网格模型 | 第45-46页 |
3.5.1 冷却过程的实体模型及网格模型 | 第45-46页 |
3.5.2 成型过程的实体模型及网格模型 | 第46页 |
3.6 本章小结 | 第46-49页 |
第四章 熔融沉积成型过程传热模拟结果及分析 | 第49-77页 |
4.1 打印喷头的传热模拟结果及分析 | 第49-50页 |
4.1.1 打印喷头温度场的模拟及分析 | 第49-50页 |
4.1.2 打印喷头热应力应变场的模拟及分析 | 第50页 |
4.2 成型室流场的模拟结果及分析 | 第50-65页 |
4.2.1 成型室二维流场对流传热的模拟及分析 | 第50-59页 |
4.2.2 成型室三维流场的模拟及分析 | 第59-65页 |
4.3 成型件成型过程的传热模拟结果及分析 | 第65-75页 |
4.3.1 ABS丝材熔融过程温度场的模拟及分析 | 第65-69页 |
4.3.2 成型件冷却过程温度场的模拟及分析 | 第69-72页 |
4.3.3 成型件热应力应变场的模拟及分析 | 第72-75页 |
4.4 本章小结 | 第75-77页 |
第五章 熔融沉积成型过程传热实验研究及分析 | 第77-85页 |
5.1 实验数据采集设备 | 第77-80页 |
5.1.1 红外测温原理及误差分析 | 第77-78页 |
5.1.2 K型热电偶测温原理 | 第78-79页 |
5.1.3 测温实验设备 | 第79-80页 |
5.1.4 数据采集系统 | 第80页 |
5.2 实验方案和实验步骤 | 第80-82页 |
5.2.1 实验方案 | 第80-81页 |
5.2.2 实验步骤 | 第81-82页 |
5.3 实验结果及分析 | 第82-84页 |
5.4 本章小结 | 第84-85页 |
第六章 结论与展望 | 第85-89页 |
6.1 主要结论 | 第85-87页 |
6.2 研究展望 | 第87-89页 |
致谢 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-97页 |
附录A 攻读硕士期间发表学术论文 | 第97-99页 |
附录B LabVIEW热电偶温度采集程序源代码 | 第99-103页 |