基于Fluent的铝合金变极性等离子弧焊接数值模拟
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第8-18页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 等离子弧焊接与工艺 | 第9-13页 |
1.2.1 等离子弧焊接 | 第9-10页 |
1.2.2 变极性等离子弧焊接 | 第10-11页 |
1.2.3 等离子弧焊接熔池 | 第11-13页 |
1.3 等离子弧焊接数值模拟研究现状 | 第13-16页 |
1.3.1 未考虑小孔的数学模型 | 第13-14页 |
1.3.2 假设小孔形状的数学模型 | 第14页 |
1.3.3 计算小孔形状的数学模型 | 第14-15页 |
1.3.4 其他深熔焊接数值模拟 | 第15-16页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
第二章 基于Fluent的焊接数值模拟 | 第18-32页 |
2.1 数值模拟 | 第18-19页 |
2.1.1 数值模拟过程 | 第18页 |
2.1.2 数值分析 | 第18-19页 |
2.1.3 焊接数值模拟 | 第19页 |
2.2 热源模型 | 第19-21页 |
2.3 商用计算软件 | 第21-22页 |
2.4 Fluent流体力学模拟软件 | 第22-32页 |
2.4.1 Fluent软件与原理 | 第23-24页 |
2.4.2 界面追踪和界面差值 | 第24-26页 |
2.4.3 运算及求解 | 第26-30页 |
2.4.4 Fluent软件二次开发 | 第30-32页 |
第三章 变极性等离子弧焊接力—热耦合模型 | 第32-48页 |
3.1 试验设备及材料 | 第32-35页 |
3.1.1 试验设备 | 第32-34页 |
3.1.2 试验材料 | 第34-35页 |
3.1.3 焊接参数 | 第35页 |
3.2 力—热耦合数值模型的建立 | 第35-38页 |
3.2.1 模拟软件的模型选取 | 第35-36页 |
3.2.2 流场几何模型的建立 | 第36-38页 |
3.3 控制方程 | 第38-45页 |
3.3.1 动量源项 | 第38-43页 |
3.3.2 能量源项 | 第43-45页 |
3.4 边界条件和初始条件 | 第45-46页 |
3.4.1 边界条件 | 第45-46页 |
3.4.2 初始条件 | 第46页 |
3.5 材料物理性能 | 第46-47页 |
3.6 本章小结 | 第47-48页 |
第四章 模拟结果及分析 | 第48-70页 |
4.1 不同等离子气流量的计算结果 | 第49-59页 |
4.1.1 等离子气流量2.0L/min | 第49-52页 |
4.1.2 等离子气流量2.4L/min | 第52-54页 |
4.1.3 等离子气流量3.0L/min | 第54-57页 |
4.1.4 等离子气流量对小孔的影响 | 第57-59页 |
4.2 不同焊接电流的计算结果 | 第59-65页 |
4.2.1 焊接电流180A | 第59-61页 |
4.2.2 焊接电流200A | 第61-64页 |
4.2.3 焊接电流对小孔的影响 | 第64-65页 |
4.3 熔池流动行为分析 | 第65-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-70页 |
结论 | 第70-72页 |
参考文献 | 第72-76页 |
致谢 | 第76-78页 |
作者简介 | 第78-80页 |
附录 部分程序代码 | 第80-84页 |