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薄壁件搅拌摩擦焊设备的关键技术研究与应用

摘要第5-7页
ABSTRACT第7-8页
第一章 绪论第11-21页
    1.1 选题的背景与意义第11-15页
        1.1.1 搅拌摩擦焊的原理及应用第11-14页
        1.1.2 课题的研究背景第14-15页
        1.1.3 课题的研究意义第15页
    1.2 国内外的研究现状第15-19页
        1.2.1 搅拌头的设计现状第15-17页
        1.2.2 搅拌主轴力的监测技术研究现状第17-19页
    1.3 课题的研究内容第19-20页
    1.4 本章小结第20-21页
第二章 基于温度场分析的工艺参数优化第21-38页
    2.1 搅拌头产热模型的理论计算第21-22页
    2.2 传热的有限元基本方程第22-27页
        2.2.1 有限元的基本思想和步骤第22-23页
        2.2.2 Deform分析软件的介绍第23-24页
        2.2.3 热传递方式及数学描述第24-25页
        2.2.4 热传导的微分方程第25-27页
    2.3 有限元模型的建立第27-32页
        2.3.1 几何条件第27-28页
        2.3.2 单元与网格第28-29页
        2.3.3 物理给定条件第29-30页
        2.3.4 边界关系条件的设置第30-31页
        2.3.5 加载与求解第31-32页
    2.4 有限元结果分析与讨论第32-37页
        2.4.1 焊接初始温度场的分析第32-36页
        2.4.2 焊接过程中温度场的分析第36-37页
        2.4.3 温度场的分析结论第37页
    2.5 本章小结第37-38页
第三章 基于流动场分析的搅拌头结构优化第38-61页
    3.1 Fluent软件的介绍第38-40页
    3.2 搅拌摩擦焊的流动场模型第40-44页
        3.2.1 流动场分析的主控方程第40-41页
        3.2.2 流动场的有限元模型第41-42页
        3.2.3 流动场的边界关系设置第42页
        3.2.4 求解设置第42-44页
    3.3 流动场结果的分析与讨论第44-49页
        3.3.1 二维流动场结果的分析第44页
        3.3.2 三维流动场结果的分析第44-49页
        3.3.3 焊接过程中材料的流动规律第49页
    3.4 搅拌头结构的设计第49-58页
        3.4.1 搅拌头材料的选取第50页
        3.4.2 搅拌头结构的选取第50-51页
        3.4.3 搅拌头尺寸的确定第51-54页
        3.4.4 搅拌头的设计计算校核第54-58页
    3.5 搅拌头结构的参数化设计软件开发第58-60页
    3.6 本章小结第60-61页
第四章 搅拌摩擦焊三向力监测装置研究与实现第61-72页
    4.1 搅拌主轴三向力监测的方案设计第61-64页
        4.1.1 基于压力传感器的测力平台方案设计第61-63页
        4.1.2 基于电机电功率因数的测力方案设计第63页
        4.1.3 方案的比较确定第63-64页
    4.2 测力平台的研制第64-70页
        4.2.1 测力工作平台的具体设计第64-66页
        4.2.2 压力传感器的选取第66-68页
        4.2.3 信号采集设备第68-69页
        4.2.4 信号变送器的选取第69-70页
        4.2.5 其它设备第70页
    4.3 测力平台的标定第70-71页
    4.4 本章小结第71-72页
第五章 搅拌摩擦焊接试验第72-77页
    5.1 试验内容第72页
    5.2 试验器材及环境第72页
    5.3 试验步骤第72-73页
    5.4 试验结果第73-76页
    5.5 实验结论第76页
    5.6 本章小结第76-77页
第六章 总结与展望第77-79页
    6.1 论文内容的总结第77页
    6.2 研究内容的展望第77-79页
参考文献第79-83页
攻读学位期间的发表的学术论文第83-84页
致谢第84页

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