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中厚板氧助激光切割数值仿真与实验研究

摘要第6-8页
ABSTRACT第8-9页
第一章 绪论第12-24页
    1.1 研究背景与课题来源第12-13页
    1.2 激光切割技术第13-16页
        1.2.1 激光切割技术机理第13-15页
        1.2.2 激光切割的影响因素第15-16页
    1.3 激光切割中流场和温度场研究现状第16-17页
    1.4 激光切割中条纹形成机理研究现状第17-21页
        1.4.1 条纹产生的周期性燃烧理论研究第18-19页
        1.4.2 条纹产生的熔融层不稳定流动理论研究第19-21页
    1.5 激光切割实验研究现状第21-23页
    1.6 论文主要内容与总体结构第23-24页
第二章 氧助激光切割物理原理与有限元模型的建立第24-35页
    2.1 物理模型第24-25页
    2.2 辅助气体对熔融金属的流体动力学作用第25-27页
        2.2.1 动量守恒方程第25-26页
        2.2.2 湍流模型第26-27页
        2.2.3 多相流模型第27页
    2.3 激光热源和化学反应放热分析第27-29页
        2.3.1 能量守恒方程第27-28页
        2.3.2 激光热源第28-29页
        2.3.3 化学反应放热第29页
    2.4 气液相传质与化学反应分析第29-31页
        2.4.1 组分质量守恒方程第29-30页
        2.4.2 气液相传质第30页
        2.4.3 化学反应源项第30-31页
    2.5 氧助激光切割有限元模型的建立第31-34页
        2.5.1 CFD 数值方法与 Fluent 软件介绍第31-33页
        2.5.2 建立模型的假设第33页
        2.5.3 有限元模型的建立第33-34页
    2.6 本章小结第34-35页
第三章 数值仿真结果及切割参数对条纹形状的影响分析第35-55页
    3.1 氧助激光切割仿真参数设定第35-36页
    3.2 数值仿真结果第36-51页
        3.2.1 切割过程整体分析第36-42页
        3.2.2 稳定切割阶段的速度分析第42-44页
        3.2.3 稳定切割阶段的温度分析第44-45页
        3.2.4 稳定切割阶段的熔化分布分析第45-46页
        3.2.5 金属熔化动态分析第46-51页
    3.3 切割参数对条纹形状的影响第51-54页
        3.3.1 功率对条纹形状的影响第51-52页
        3.3.2 切割速度对条纹形状的影响第52-53页
        3.3.3 辅助气体压力对条纹形状的影响第53-54页
    3.4 本章小结第54-55页
第四章 10mm 碳钢板氧助激光切割实验与分析第55-62页
    4.1 激光切割质量评价第55-56页
    4.2 实验准备第56-57页
        4.2.1 数控激光切割机床第56页
        4.2.2 体视显微镜第56-57页
        4.2.3 切割材料第57页
    4.3 实验步骤第57-58页
    4.4 实验结果分析第58-61页
        4.4.1 切割条纹分析第58-59页
        4.4.2 激光功率对条纹的影响第59-60页
        4.4.3 切割速度对条纹影响第60页
        4.4.4 辅助气体压力对条纹的影响第60-61页
    4.5 本章小结第61-62页
第五章 总结与展望第62-64页
    5.1 总结与创新点第62-63页
        5.1.1 本文总结第62页
        5.1.2 创新点第62-63页
    5.2 研究展望第63-64页
参考文献第64-68页
致谢第68-69页
攻读学位期间的学术成果与获得的荣誉第69页

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