致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第15-22页 |
1.1 选题背景和意义 | 第15-16页 |
1.2 国内外焊接过程数值模拟的研究历史及发展趋势 | 第16-19页 |
1.2.1 焊接温度场数值模拟的研究概况 | 第16-17页 |
1.2.2 焊接应力场数值模拟的研究概况 | 第17-19页 |
1.3 T91的特点 | 第19-20页 |
1.4 影响焊接残余应力的因素 | 第20-21页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第21-22页 |
2 T91钢管焊接数值模拟基础 | 第22-44页 |
2.1 焊接数值模拟理论基础 | 第22-28页 |
2.1.1 传热基本理论 | 第22-24页 |
2.1.2 焊接温度场分析理论 | 第24-25页 |
2.1.3 焊接应力场分析理论 | 第25-28页 |
2.1.4 生死单元技术 | 第28页 |
2.2 焊接数值模拟热源模型 | 第28-32页 |
2.3 数值模拟有限元模型的建立 | 第32-43页 |
2.3.1 对接接头设计与焊接工艺参数 | 第33-34页 |
2.3.2 有限元模型的建立及网格划分 | 第34-36页 |
2.3.3 材料数据库的建立 | 第36-40页 |
2.3.4 约束条件的加载 | 第40-41页 |
2.3.5 载荷的施加和求解 | 第41-43页 |
2.4 本章小结 | 第43-44页 |
3 T91钢管焊接应力场数值模拟 | 第44-57页 |
3.1 热源模型的校核 | 第44-45页 |
3.2 温度场计算结果及分析 | 第45-47页 |
3.3 应力场计算结果及分析 | 第47-56页 |
3.3.1 内表面各方向应力分布 | 第48-49页 |
3.3.2 外表面各方向应力分布 | 第49-51页 |
3.3.3 各层焊后的Von Mises等效应力分布 | 第51-52页 |
3.3.4 各层焊后瞬态应力分布云图 | 第52-53页 |
3.3.5 热处理后残余应力场分布 | 第53-56页 |
3.4 本章小结 | 第56-57页 |
4 T91钢管焊接残余应力测量 | 第57-63页 |
4.1 盲孔法测量残余应力的原理 | 第57-58页 |
4.2 钢管接头的焊接残余应力测量 | 第58-60页 |
4.3 数值计算结果与实验测量结果的比较分析 | 第60-61页 |
4.4 数值计算结果与实验测量结果的误差分析 | 第61-62页 |
4.5 本章小结 | 第62-63页 |
5 T91钢管焊接工艺参数的优化与验证 | 第63-77页 |
5.1 均匀设计方法原理 | 第63-65页 |
5.1.1 均匀设计的特点 | 第63-64页 |
5.1.2 均匀设计表的构造 | 第64页 |
5.1.3 均匀设计表的使用 | 第64-65页 |
5.2 均匀实验方案的设定及仿真实验结果 | 第65-67页 |
5.3 基于数值分析的焊接工艺参数优化 | 第67-72页 |
5.3.1 建立径向基神经网络训练模型 | 第68-70页 |
5.3.2 利用粒子群算法进行优化 | 第70-72页 |
5.4 对优化分析结果进行验证 | 第72-76页 |
5.4.1 优化后的残余应力数值模拟 | 第72页 |
5.4.2 优化后焊接接头的力学性能试验 | 第72-75页 |
5.4.3 优化后焊接接头的金相检验 | 第75-76页 |
5.5 本章小结 | 第76-77页 |
6 结论与展望 | 第77-79页 |
6.1 工作总结 | 第77-78页 |
6.2 展望 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-82页 |
附录A 径向基神经网络程序片段 | 第82-84页 |
附录B 粒子群优化算法程序片段 | 第84-86页 |
作者简历 | 第86页 |