| 摘要 | 第1-13页 |
| Abstract | 第13-15页 |
| 主要符号表 | 第15-17页 |
| 第1章 引言 | 第17-37页 |
| ·选题意义 | 第17-18页 |
| ·穿孔等离子弧焊接工艺特点 | 第18-20页 |
| ·等离子弧焊接的工艺参数 | 第20-21页 |
| ·等离子弧焊接数值模拟研究现状 | 第21-28页 |
| ·未考虑小孔的数学模型 | 第22-23页 |
| ·假设小孔形状的数学模型 | 第23-26页 |
| ·计算小孔形状的数学模型 | 第26-28页 |
| ·其他深熔焊的数值模拟 | 第28-32页 |
| ·界面追踪数值方法 | 第32-33页 |
| ·VOF(Volume Of Fluids)方法 | 第32-33页 |
| ·波前追踪方法(Front Tracking Method) | 第33页 |
| ·等值面(Level Set)函数方法 | 第33页 |
| ·流体流动及传热的数值分析方法及商用软件 | 第33-35页 |
| ·数值分析方法 | 第33-35页 |
| ·商用软件 | 第35页 |
| ·存在的问题 | 第35-36页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第36-37页 |
| 第2章 穿孔等离子弧焊接工艺试验 | 第37-47页 |
| ·PAW焊接实验系统 | 第37-40页 |
| ·等离子弧焊机及其控制系统 | 第37-39页 |
| ·小孔图像采集系统 | 第39-40页 |
| ·穿孔PAW试验工艺条件 | 第40-41页 |
| ·背面小孔图像 | 第41-42页 |
| ·PAW焊缝横断面 | 第42-45页 |
| ·本章小结 | 第45-47页 |
| 第3章 PAW焊接小孔与熔池流场-热场建模 | 第47-69页 |
| ·穿孔PAW焊接工艺特点 | 第47-48页 |
| ·计算模型 | 第48-49页 |
| ·控制方程组 | 第49-55页 |
| ·能量守恒方程 | 第50-52页 |
| ·动量守恒方程 | 第52-55页 |
| ·小孔界面追踪 | 第55-57页 |
| ·连续性方程 | 第56页 |
| ·动量方程 | 第56-57页 |
| ·能量方程 | 第57页 |
| ·初始条件和边界条件 | 第57-60页 |
| ·数值计算方法 | 第60-67页 |
| ·有限体积法(FVM)离散控制方程 | 第62-63页 |
| ·有限体积法(FVM)的求解方法 | 第63-65页 |
| ·界面插值方法 | 第65-66页 |
| ·时间步长 | 第66-67页 |
| ·程序编译加载 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 穿孔PAW热源模型与网格划分 | 第69-77页 |
| ·PAW热源模型 | 第69-73页 |
| ·锥体热源模型 | 第69-71页 |
| ·组合式体积热源模型 | 第71-73页 |
| ·网格划分 | 第73-75页 |
| ·材料热物理性能 | 第75-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 第5章 数值分析结果与讨论 | 第77-107页 |
| ·工艺参数 | 第77页 |
| ·6mm厚度板PAW焊接的计算结果 | 第77-93页 |
| ·Test case 1(135A) | 第77页 |
| ·Test case 2(140A) | 第77-83页 |
| ·Test case 2(140A)熔池内流体流动分析 | 第83-85页 |
| ·Test case 3(150A) | 第85-90页 |
| ·小孔表面压力分析 | 第90-93页 |
| ·8mm厚度板PAW焊接的计算结果 | 第93-101页 |
| ·小孔与熔池的流场与热场计算结果 | 第93-98页 |
| ·小孔表面压力分析 | 第98-101页 |
| ·小孔尺寸计算结果的试验验证 | 第101-103页 |
| ·小孔尺寸定义 | 第101-102页 |
| ·小孔尺寸计算结果 | 第102-103页 |
| ·焊缝横断面计算结果的试验验证 | 第103-106页 |
| ·本章小结 | 第106-107页 |
| 第6章 结论与展望 | 第107-109页 |
| ·结论 | 第107页 |
| ·展望 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-118页 |
| 致谢 | 第118-119页 |
| 攻读博士学位期间已发表和撰写的论文 | 第119-120页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第120页 |
| 攻读博士学位期间获奖情况 | 第120-121页 |
| 外文论文 | 第121-141页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第141页 |