SnTe热电材料选区激光熔化热应力场数值模拟及实验研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-9页 |
| 第1章 前言 | 第14-25页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 传统的热电器件制造方法 | 第15-16页 |
| 1.2.1 工艺流程 | 第15-16页 |
| 1.2.2 存在问题 | 第16页 |
| 1.3 激光增材制造技术简介 | 第16-21页 |
| 1.3.1 激光增材制造技术的分类及特点 | 第16-20页 |
| 1.3.2 选区激光熔化技术的发展 | 第20-21页 |
| 1.4 选区激光熔化过程有限元模拟 | 第21-24页 |
| 1.4.1 有限元法的产生与发展 | 第21-22页 |
| 1.4.2 SLM过程温度场有限元模拟研究现状 | 第22-23页 |
| 1.4.3 SLM过程应力场有限元模拟研究现状 | 第23-24页 |
| 1.5 论文的选题目的和主要研究内容 | 第24-25页 |
| 第2章 SLM过程有限元分析基本理论 | 第25-36页 |
| 2.1 引言 | 第25页 |
| 2.2 SLM温度场模拟的基本理论 | 第25-29页 |
| 2.2.1 温度场控制方程 | 第25页 |
| 2.2.2 初始条件及边界条件 | 第25-27页 |
| 2.2.3 高斯面热源模型 | 第27-29页 |
| 2.2.4 熔化及气化潜热 | 第29页 |
| 2.3 SLM应力场模拟的基本理论 | 第29-32页 |
| 2.3.1 热弹塑性理论 | 第29-30页 |
| 2.3.2 屈服准则 | 第30页 |
| 2.3.3 流动准则 | 第30页 |
| 2.3.4 强化准则 | 第30-32页 |
| 2.4 材料属性 | 第32-34页 |
| 2.4.1 粉床密度 | 第32页 |
| 2.4.2 粉床有效热导率 | 第32页 |
| 2.4.3 材料比热 | 第32-33页 |
| 2.4.4 力学性能 | 第33-34页 |
| 2.5 关键技术 | 第34-36页 |
| 2.5.1 生死单元技术 | 第34页 |
| 2.5.2 单元属性变换 | 第34-36页 |
| 第3章 SnTe材料SLM过程温度场模拟 | 第36-58页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 温度场求解设置 | 第36-40页 |
| 3.2.1 假设条件 | 第37页 |
| 3.2.2 数学模型 | 第37-39页 |
| 3.2.3 算法设计 | 第39-40页 |
| 3.3 温度场基本特征 | 第40-43页 |
| 3.4 扫描速率对温度场的影响 | 第43-48页 |
| 3.5 激光功率对温度场的影响 | 第48-51页 |
| 3.6 扫描间距对温度场的影响 | 第51-53页 |
| 3.7 铺粉厚度对温度场的影响 | 第53-54页 |
| 3.8 扫描方式对温度场的影响 | 第54-57页 |
| 3.9 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 SnTe材料SLM过程应力场模拟 | 第58-77页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 应力场求解设置 | 第58-60页 |
| 4.2.1 间接热-结构耦合法 | 第59页 |
| 4.2.2 设定模型边界条件 | 第59页 |
| 4.2.3 应力场算法设计 | 第59-60页 |
| 4.3 热应力演变过程 | 第60-63页 |
| 4.4 残余应力分布 | 第63页 |
| 4.5 不同工艺参数对应力场的影响 | 第63-75页 |
| 4.5.1 扫描速率对应力场的影响 | 第63-69页 |
| 4.5.2 激光功率对应力场的影响 | 第69-71页 |
| 4.5.3 扫描间距对应力场的影响 | 第71-73页 |
| 4.5.4 铺粉厚度对应力场的影响 | 第73-74页 |
| 4.5.5 扫描方式对应力场的影响 | 第74-75页 |
| 4.6 本章小结 | 第75-77页 |
| 第5章 SnTe材料SLM成形实验及残余应力测试 | 第77-91页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 SnTe材料SLM成形实验条件与装置 | 第77-80页 |
| 5.2.1 实验材料 | 第77-79页 |
| 5.2.2 实验装置 | 第79-80页 |
| 5.3 残余应力测试与分析 | 第80-84页 |
| 5.3.1 测量原理及计算公式 | 第80-82页 |
| 5.3.2 测量方法及实验装置 | 第82-84页 |
| 5.4 实验结果与分析 | 第84-90页 |
| 5.4.1 单道线的宽度与深度 | 第84-86页 |
| 5.4.2 成形面的表面形貌 | 第86-87页 |
| 5.4.3 成形面的显微组织 | 第87-88页 |
| 5.4.4 残余应力测试值与模拟值的比较 | 第88-90页 |
| 5.5 本章小结 | 第90-91页 |
| 第6章 结论 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-100页 |
| 硕士期间发表论文和参加会议情况 | 第100-101页 |
| (一)发表论文情况 | 第100页 |
| (二)参加会议情况 | 第100-101页 |
| 致谢 | 第101-102页 |
