热源模型对焊接数值模拟影响的研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 文献综述 | 第9-18页 |
| 1.1 普通碳素结构钢 | 第9-10页 |
| 1.1.1 普通碳素结构钢的分类和应用 | 第9页 |
| 1.1.2 SS400钢及其焊接性 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外焊接温度场和应力场数值模拟研究现状 | 第10-16页 |
| 1.2.1 焊接温度场数值模拟 | 第10-12页 |
| 1.2.2 焊接应力场数值模拟 | 第12-14页 |
| 1.2.3 温度场测量方法 | 第14-15页 |
| 1.2.4 应力场测量方法 | 第15-16页 |
| 1.3 焊接热源模型的发展 | 第16页 |
| 1.4 研究内容及意义 | 第16-18页 |
| 2 焊接过程中的有限元分析模型 | 第18-34页 |
| 2.1 焊接温度场的有限元理论依据 | 第18-22页 |
| 2.1.1 焊接的基本传热方式 | 第18-19页 |
| 2.1.2 控制方程与边界条件 | 第19-20页 |
| 2.1.3 有限元非线性瞬态能量传递 | 第20-21页 |
| 2.1.4 热传导方程非线性的求解 | 第21-22页 |
| 2.2 有限元理论的焊接应力场 | 第22-26页 |
| 2.2.1 应力场有限元分析理论 | 第23-24页 |
| 2.2.2 焊接热-弹塑性理论 | 第24-26页 |
| 2.3 数学模型的建立 | 第26-33页 |
| 2.3.1 单元类型与网格 | 第26页 |
| 2.3.2 焊接有限元模型 | 第26-28页 |
| 2.3.3 热物理参数 | 第28-29页 |
| 2.3.4 换热边界设置 | 第29页 |
| 2.3.5 改善体单元加载 | 第29-31页 |
| 2.3.6 双椭球热源加载 | 第31-32页 |
| 2.3.7 求解设置 | 第32-33页 |
| 2.4 小结 | 第33-34页 |
| 3 焊接温度场数值模拟分析 | 第34-48页 |
| 3.1 改进体生热率加载的温度场分析 | 第34-36页 |
| 3.1.1 纵向分层对熔池的影响 | 第34-35页 |
| 3.1.2 焊接方向多层加载对熔池的影响 | 第35-36页 |
| 3.2 双椭球热源模型加载的温度场分析 | 第36-43页 |
| 3.2.1 尺寸参数对熔池形貌的影响 | 第37-40页 |
| 3.2.2 公式参数对熔池形貌的影响 | 第40-43页 |
| 3.3 不同顺序道次的温度场分析 | 第43-46页 |
| 3.3.1 温度分布云图 | 第43-45页 |
| 3.3.2 热循环曲线 | 第45-46页 |
| 3.4 小结 | 第46-48页 |
| 4 焊接应力场数值模拟分析 | 第48-58页 |
| 4.1 焊接应力场模拟的约束方法 | 第48页 |
| 4.2 不同热源模型的应力应变分布 | 第48-53页 |
| 4.2.1 不同时刻等效应力分布云图 | 第49-51页 |
| 4.2.2 不同时刻残余变形分布云图 | 第51-53页 |
| 4.3 不同焊接道次的应力应变分布 | 第53-56页 |
| 4.3.1 不同时刻等效应力分布云图 | 第53-55页 |
| 4.3.2 不同时刻残余变形分布云图 | 第55-56页 |
| 4.4 小结 | 第56-58页 |
| 5 焊接温度场和应力场的试验验证 | 第58-64页 |
| 5.1 焊接试验 | 第58-61页 |
| 5.1.1 焊接工艺 | 第58-59页 |
| 5.1.2 焊接温度场测定方法 | 第59页 |
| 5.1.3 焊接应力场测定方法 | 第59-61页 |
| 5.2 焊接模拟试验验证 | 第61-63页 |
| 5.2.1 焊接温度场的试验验证 | 第61-62页 |
| 5.2.2 焊接应力场的试验验证 | 第62-63页 |
| 5.3 小结 | 第63-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-71页 |
| 在学研究成果 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72页 |
