| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 符号表 | 第14-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-25页 |
| 1.1 引言 | 第15-17页 |
| 1.2 小孔传热行为与形貌研究现状 | 第17-20页 |
| 1.3 气/液界面追踪技术 | 第20-21页 |
| 1.4 异种金属激光焊接熔池动力学行为研究 | 第21-22页 |
| 1.5 本文研究的主要内容 | 第22-25页 |
| 第2章 激光深熔焊过程中物理学分析基础及试验设备与方案 | 第25-41页 |
| 2.1 激光深熔焊的传热传质过程及理论 | 第25-28页 |
| 2.1.1 热作用阶段 | 第26页 |
| 2.1.2 表面熔化阶段 | 第26-27页 |
| 2.1.3 气化阶段 | 第27-28页 |
| 2.2 激光焊接的熔池流动过程 | 第28-29页 |
| 2.3 激光焊接熔池中流体的作用力 | 第29-31页 |
| 2.3.1 熔池的表面张力 | 第29-30页 |
| 2.3.2 熔池的热浮力 | 第30页 |
| 2.3.3 熔池的反冲压力 | 第30-31页 |
| 2.4 激光深熔焊熔池流体力学基本方程 | 第31-35页 |
| 2.5 试验材料 | 第35-36页 |
| 2.6 试验设备 | 第36-38页 |
| 2.6.1 光纤激光器 | 第36页 |
| 2.6.2 焊接机器人 | 第36-37页 |
| 2.6.3 光谱仪 | 第37-38页 |
| 2.7 试验方案 | 第38-39页 |
| 2.7.1 孔外金属蒸气光谱试验 | 第38-39页 |
| 2.8 检测方法 | 第39页 |
| 2.9 本章小结 | 第39-41页 |
| 第3章 激光深熔焊过程中的数值计算与分析 | 第41-59页 |
| 3.1 Comsol Mutiphysics5.3软件的基本介绍 | 第41-42页 |
| 3.1.1 软件介绍 | 第41页 |
| 3.1.2 软件的特点和功能 | 第41-42页 |
| 3.1.3 软件的应用 | 第42页 |
| 3.2 模型的基本假设 | 第42页 |
| 3.3 双相钢和铝合金熔化时的固/液界面处理模型 | 第42-45页 |
| 3.3.1 Fe/Al混合界面处的热力学参数处理方法 | 第43页 |
| 3.3.2 钢和铝固/液两相连续模型 | 第43-44页 |
| 3.3.3 钢和铝固/液界面控制方程 | 第44-45页 |
| 3.4 气/液界面追踪模型 | 第45-49页 |
| 3.4.1 异种金属激光焊接过程中的Level-Set模型 | 第45-46页 |
| 3.4.2 气/液两相连续模型 | 第46页 |
| 3.4.3 气/液界面质量守恒方程 | 第46页 |
| 3.4.4 气/液界面动量方程 | 第46-47页 |
| 3.4.5 气/液界面能量方程 | 第47-48页 |
| 3.4.6 小孔壁面受力分析 | 第48-49页 |
| 3.5 物理模型边界条件 | 第49-53页 |
| 3.5.1 小孔气/液界面边界条件 | 第49-50页 |
| 3.5.2 小孔气/液壁面边界条件 | 第50页 |
| 3.5.3 小孔界面速度边界条件 | 第50-51页 |
| 3.5.4 小孔自由界面法向压力边界条件 | 第51页 |
| 3.5.5 Comsol软件建立异种金属焊接小孔数学模型 | 第51-53页 |
| 3.6 热-流耦合数学模型的验证 | 第53-55页 |
| 3.7 激光深熔焊过程中熔池的温度场和流场特征 | 第55-58页 |
| 3.7.1 熔池的温度场特征 | 第55-56页 |
| 3.7.2 熔池的流场特征 | 第56-58页 |
| 3.8 本章小结 | 第58-59页 |
| 第4章 不同焊接工艺参数以及Maraongoni对流对熔池温度场的影响 | 第59-66页 |
| 4.1 不同焊接工艺参数对熔池温度场的影响 | 第59-62页 |
| 4.1.1 焊接功率对熔池温度场的影响 | 第59-60页 |
| 4.1.2 焊接速度对熔池温度场的影响 | 第60-61页 |
| 4.1.3 添加粉末对熔池温度场的影响 | 第61-62页 |
| 4.3 不同Marangoni系数对熔池温度场的影响 | 第62页 |
| 4.4 焊接接头的EBSD分析 | 第62-64页 |
| 4.5 本章小结 | 第64-66页 |
| 第5章 不同焊接工艺参数以及物理驱动力对熔池行为的作用机理 | 第66-80页 |
| 5.1 不同焊接工艺参数对熔池流场的影响 | 第66-72页 |
| 5.1.1 焊接功率对熔池流场的影响 | 第66-67页 |
| 5.1.2 焊接速度对熔池流场的影响 | 第67-69页 |
| 5.1.3 添加粉末对熔池流场的影响 | 第69-72页 |
| 5.2 熔池驱动力对熔池行为的影响 | 第72-75页 |
| 5.2.1 不同Marangoni系数对流场的影响 | 第72-74页 |
| 5.2.2 反冲压力对熔池流动的影响 | 第74-75页 |
| 5.3 焊接接头能谱(EDS)分析 | 第75页 |
| 5.4 添加粉末对金属蒸气光谱的作用 | 第75-78页 |
| 5.5 本章小结 | 第78-80页 |
| 结论与展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 附录A 攻读硕士学位期间发表的论文及专利 | 第88页 |
