切削—挤压成形过程分析与建模方法研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| ·课题来源及其研究意义 | 第11-12页 |
| ·切削模拟研究现状综述 | 第12-17页 |
| ·金属切削机理研究现状 | 第12-13页 |
| ·有限元技术的发展概况 | 第13-15页 |
| ·切削过程有限元模拟技术的发展现状 | 第15-17页 |
| ·切削模拟过程中关键技术问题的处理 | 第17-19页 |
| ·存在的问题与主要研究内容 | 第19-21页 |
| ·目前研究中存在的问题 | 第19页 |
| ·主要研究内容 | 第19-21页 |
| 2 金属切削问题的刚塑性有限元模型建立 | 第21-35页 |
| ·刚塑性增量理论的广义变分原理 | 第21-25页 |
| ·刚塑性材料边值问题的描述 | 第21-22页 |
| ·刚塑性材料不完全广义变分原理 | 第22-24页 |
| ·基于修正罚函数法的刚塑性有限元基本原理 | 第24-25页 |
| ·切削过程的力学分析模型 | 第25-27页 |
| ·麦钱特切削力学分析模型 | 第25-26页 |
| ·正交切削新模型 | 第26-27页 |
| ·金属切削过程有限元分析 | 第27-34页 |
| ·刚塑性有限元模型 | 第27-28页 |
| ·刚塑性变形本构方程的改进形式及刚性区的处理 | 第28-30页 |
| ·初始速度场的确定 | 第30-33页 |
| ·迭代判据和衰减系数的选用 | 第33-34页 |
| ·本章小结 | 第34-35页 |
| 3 基于刚塑性有限元的切削问题求解方法 | 第35-51页 |
| ·刚塑性有限元基本方程 | 第35-37页 |
| ·离散化及位移模式的选择 | 第37-39页 |
| ·求解区域离散化 | 第37-38页 |
| ·位移模式选择 | 第38-39页 |
| ·应变矩阵计算 | 第39-41页 |
| ·平面应变问题 | 第39页 |
| ·应变矩阵计算 | 第39-41页 |
| ·中间变量计算 | 第41-42页 |
| ·变形体边界上质点的特殊处理 | 第42-44页 |
| ·单元刚度矩阵计算 | 第44-46页 |
| ·数值积分 | 第46-48页 |
| ·后置处理计算 | 第48-50页 |
| ·应力计算 | 第48页 |
| ·切削力计算 | 第48-49页 |
| ·等效应变和静水压力计算 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 4 切削模拟过程中关键技术问题的处理 | 第51-69页 |
| ·边界摩擦与约束处理 | 第51-57页 |
| ·工件与刀具间摩擦的数学模型 | 第51页 |
| ·约束及边界条件的处理 | 第51-55页 |
| ·处理刀尖单点接触问题的网格错位算法 | 第55-57页 |
| ·切屑－基体分离准则 | 第57-60页 |
| ·几何准则 | 第57-58页 |
| ·物理准则 | 第58页 |
| ·粘接单元法 | 第58-59页 |
| ·基于几何判据和等效应力的综合分离准则 | 第59-60页 |
| ·刀－屑脱离判据 | 第60-61页 |
| ·正交切削刚塑性有限元网格畸变处理 | 第61-68页 |
| ·有限元网格失效判据 | 第62-63页 |
| ·新网格系统生成 | 第63页 |
| ·新旧网格系统之间的参数传递 | 第63-67页 |
| ·网格重新划分算法 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 5 刚塑性有限元算法及其程序实现 | 第69-81页 |
| ·刚塑性有限元算法 | 第69-73页 |
| ·材料硬化问题的处理 | 第69-70页 |
| ·增量变形分析方法 | 第70-71页 |
| ·模拟分析算法 | 第71-73页 |
| ·刚塑性有限元程序结构 | 第73-75页 |
| ·整体刚度矩阵的计算与存储 | 第75-80页 |
| ·计算整体刚度矩阵和载荷列阵 | 第75-76页 |
| ·整体刚度矩阵的压缩存储 | 第76-78页 |
| ·整体刚度方程求解 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 6 正交切削问题的模拟结果分析 | 第81-93页 |
| ·模拟计算结果分析 | 第81-88页 |
| ·速度场分析 | 第81-83页 |
| ·网格变形分析 | 第83-84页 |
| ·切屑结构尺寸分析 | 第84-85页 |
| ·等效自然应变分析 | 第85-86页 |
| ·等效自然应变速率分析 | 第86-87页 |
| ·前刀面节点法向应力分布与结果分析 | 第87-88页 |
| ·切削工艺参数对切屑几何形状的影响 | 第88-89页 |
| ·不同刀具前角计算结果比较 | 第88-89页 |
| ·不同摩擦条件计算结果比较 | 第89页 |
| ·实验分析 | 第89-91页 |
| ·试件照片分析 | 第89-90页 |
| ·切削力－位移曲线图分析 | 第90-91页 |
| ·本章小结 | 第91-93页 |
| 7 金属切削－挤压过程模拟及结果分析 | 第93-105页 |
| ·切削－挤压整体成形工艺 | 第93-95页 |
| ·切削–挤压加工原理 | 第93-95页 |
| ·翅片理论尺寸计算 | 第95页 |
| ·切削－挤压过程的有限元分析 | 第95-102页 |
| ·静力分析 | 第95-99页 |
| ·切削－挤压过程的成形模拟 | 第99-102页 |
| ·切削－挤压过程的实验研究 | 第102-104页 |
| ·刀具主偏角对翅片尺寸的影响 | 第102-103页 |
| ·切削工艺参数对翅片尺寸的影响 | 第103-104页 |
| ·本章小结 | 第104-105页 |
| 8 结论与展望 | 第105-109页 |
| ·研究结论 | 第105-107页 |
| ·发展与展望 | 第107-109页 |
| 致谢 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-117页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及研究成果 | 第117页 |
