基于有限元模型的超声切割刀优化设计及工艺实验研究
摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第14-22页 |
1.1 选题的背景 | 第14-18页 |
1.1.1 复合材料的发展历程及性能 | 第14-15页 |
1.1.2 复合材料的分类 | 第15-16页 |
1.1.3 复合材料的应用 | 第16-17页 |
1.1.4 复合材料加工现状 | 第17页 |
1.1.5 超声切割在复合材料加工中的优势 | 第17-18页 |
1.2 研究目的和意义 | 第18-19页 |
1.3 国内外研究现状 | 第19-20页 |
1.4 论文结构说明 | 第20-22页 |
第二章 超声切割技术概述 | 第22-31页 |
2.1 超声切割基本原理 | 第22页 |
2.3 超声切割刀结构及运动方程 | 第22-25页 |
2.3.1 超声切割刀结构组成 | 第22-24页 |
2.3.2 压电陶瓷的压电效应及压电方程 | 第24-25页 |
2.3.3 变幅杆运动方程 | 第25页 |
2.4 超声换能系统动力学研究方法 | 第25-31页 |
第三章 超声切割系统有限元分析 | 第31-40页 |
3.1 有限元分析原理 | 第31-33页 |
3.1.1 模态分析原理 | 第32-33页 |
3.1.2 谐响应分析原理 | 第33页 |
3.2 有限元建模 | 第33-35页 |
3.2.1 超声切割刀ANSYS建模 | 第33-34页 |
3.2.2 网格划分 | 第34页 |
3.2.3 定义材料属性及单元类型 | 第34-35页 |
3.3 模态分析 | 第35-38页 |
3.4 谐响应分析 | 第38-39页 |
3.5 本章小结 | 第39-40页 |
第四章 超声切割系统优化设计 | 第40-47页 |
4.1 系统优化设计目标 | 第40页 |
4.2 超声切割系统的初步设计 | 第40-43页 |
4.2.1 超声切割系统各部件材料的选择 | 第40-42页 |
4.2.2 超声切割系统各部件尺寸的初定 | 第42-43页 |
4.3 基于频率灵敏度方法的系统结构优化 | 第43-46页 |
4.3.1 模态频率灵敏度基本原理 | 第43-44页 |
4.3.2 系统结构优化过程 | 第44-45页 |
4.3.3 优化结果分析 | 第45-46页 |
4.4 本章小结 | 第46-47页 |
第五章 超声切割刀实验测试 | 第47-51页 |
5.1 阻抗测试原理 | 第47-48页 |
5.2 阻抗测试结果分析 | 第48-49页 |
5.3 振幅测试原理 | 第49页 |
5.4 振幅测试结果对比及分析 | 第49-50页 |
5.5 本章小结 | 第50-51页 |
第六章 C/C复合材料超声切割工艺实验 | 第51-58页 |
6.1 C/C复合材料简介 | 第51页 |
6.2 超声切割与普通切割对比实验 | 第51-53页 |
6.3 不同功率下超声切割实验 | 第53-57页 |
6.3.1 不同功率下切削力对比 | 第53-55页 |
6.3.2 不同功率下超声切割质量对比 | 第55-57页 |
6.4 本章小结 | 第57-58页 |
结论与展望 | 第58-61页 |
参考文献 | 第61-65页 |
攻读学位期间发表的论文 | 第65-67页 |
致谢 | 第67页 |