摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
主要符号表 | 第20-22页 |
1 绪论 | 第22-32页 |
1.1 研究背景与意义 | 第22-25页 |
1.1.1 造船工艺中的残余应力问题的特殊性 | 第22-23页 |
1.1.2 造船工艺残余应力研究存在的不足 | 第23-25页 |
1.1.3 研究目的与意义 | 第25页 |
1.2 国内外相关工作研究进展 | 第25-30页 |
1.2.1 热切割工艺相关热力学问题研究 | 第25-27页 |
1.2.2 焊接应力、变形对焊接工艺要素的回归分析 | 第27-28页 |
1.2.3 多工艺连续加工中的应力演变问题研究 | 第28-30页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第30-32页 |
2 氧气切割热力过程数值分析与实验研究 | 第32-72页 |
2.1 前言 | 第32-34页 |
2.1.1 氧气切割在船舶建造中的应用 | 第32页 |
2.1.2 氧气切割中的残余应力与变形问题 | 第32-34页 |
2.2 氧气切割复合热源模型研究 | 第34-41页 |
2.2.1 氧气切割原理 | 第34页 |
2.2.2 氧气切割复合热源模型研究 | 第34-41页 |
2.3 氧气切割热力过程数值分析 | 第41-60页 |
2.3.1 氧气切割过程数值分析原理 | 第41-46页 |
2.3.2 氧气切割温度场分布规律 | 第46-53页 |
2.3.3 氧气切割残余应力场分布规律 | 第53-60页 |
2.4 氧气切割实验研究 | 第60-71页 |
2.4.1 实验目的 | 第60页 |
2.4.2 实验设备 | 第60-62页 |
2.4.3 氧气切割实验方案 | 第62-63页 |
2.4.4 温度场测量结果与验证 | 第63-65页 |
2.4.5 变形测量结果与验证 | 第65-67页 |
2.4.6 残余应力测量结果与验证 | 第67-70页 |
2.4.7 误差分析 | 第70-71页 |
2.5 本章小结 | 第71-72页 |
3 切割残余应力分布对切割工艺要素的回归分析 | 第72-104页 |
3.1 前言 | 第72页 |
3.2 切割残余应力分布特征量的提炼 | 第72-74页 |
3.2.1 横向中心线上的残余应力分布特征量 | 第72-73页 |
3.2.2 中横剖面上的残余应力分布特征量 | 第73页 |
3.2.3 氧气切割工艺要素的分类 | 第73-74页 |
3.3 切割速度对残余应力分布的影响 | 第74-75页 |
3.4 边界约束对残余应力分布的影响 | 第75-77页 |
3.4.1 约束a与约束b的对比 | 第76页 |
3.4.2 约束b与约束c的对比 | 第76-77页 |
3.4.3 综合对比 | 第77页 |
3.5 工件尺寸对残余应力分布的影响 | 第77-93页 |
3.5.1 切割长度的影响 | 第78-84页 |
3.5.2 工件宽度的影响 | 第84-89页 |
3.5.3 切割长度、工件宽度、约束条件的综合影响分析 | 第89-90页 |
3.5.4 工件厚度的影响 | 第90-93页 |
3.6 B_1、F_t对L、B、H、R的多元回归分析 | 第93-103页 |
3.6.1 正交试验设计 | 第94-96页 |
3.6.2 B_1对L、B、H、R的多元回归 | 第96-100页 |
3.6.3 F_t对L、B、H、R的多元回归 | 第100-102页 |
3.6.4 切割残余应力分布特征的预测 | 第102-103页 |
3.7 本章小结 | 第103-104页 |
4 考虑初始应力场影响的切焊连续加工耦合应力研究 | 第104-132页 |
4.1 前言 | 第104-105页 |
4.2 切焊连续加工热力过程数值分析 | 第105-110页 |
4.2.1 切焊连续热力过程数值分析方法 | 第105-106页 |
4.2.2 有限元模型与材料特性 | 第106页 |
4.2.3 热源模型 | 第106-107页 |
4.2.4 边界条件 | 第107-108页 |
4.2.5 割缝与焊缝的生成 | 第108页 |
4.2.6 工艺参数 | 第108页 |
4.2.7 焊接温度场分布 | 第108-110页 |
4.3 切焊耦合残余应力分布规律 | 第110-114页 |
4.3.1 初始残余应力场分布形式 | 第110-111页 |
4.3.2 切焊连续加工的耦合残余应力场分布规律 | 第111-114页 |
4.4 切焊耦合残余应力测试实验 | 第114-119页 |
4.4.1 实验目的 | 第114页 |
4.4.2 加工方案 | 第114-115页 |
4.4.3 X射线衍射法应力测量原理 | 第115页 |
4.4.4 应力测量方案 | 第115-117页 |
4.4.5 应力测量结果与验证 | 第117-118页 |
4.4.6 误差分析 | 第118-119页 |
4.5 耦合应力在切割、焊接连续加工中的演变 | 第119-124页 |
4.5.1 耦合应力场的瞬时分布状态 | 第119-121页 |
4.5.2 耦合应力随时间的演变规律 | 第121-124页 |
4.6 耦合应力与焊接应力演变过程的比较 | 第124-130页 |
4.6.1 应力场的瞬时分布状态的比较 | 第125-126页 |
4.6.2 应力随时间的演变过程的比较 | 第126-130页 |
4.7 本章总结 | 第130-132页 |
5 结论与展望 | 第132-136页 |
5.1 结论 | 第132-134页 |
5.2 创新点 | 第134页 |
5.3 展望 | 第134-136页 |
参考文献 | 第136-143页 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第143-144页 |
致谢 | 第144-146页 |
作者简介 | 第146页 |