激光高速冲击同步焊接与成形研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 激光冲击微成形国内外研究现状 | 第12-18页 |
1.2.1 激光冲击箔板微成形 | 第12-16页 |
1.2.2 激光驱动飞片加载金属箔板微成形 | 第16-18页 |
1.3 高速冲击焊接工艺及其研究概况 | 第18-22页 |
1.3.1 爆炸焊接 | 第18-19页 |
1.3.2 电磁脉冲焊接 | 第19-20页 |
1.3.3 激光冲击焊接 | 第20-22页 |
1.4 本课题的提出,主要内容和研究意义 | 第22-25页 |
1.4.1 本课题的提出 | 第22-23页 |
1.4.2 主要内容和研究意义 | 第23-24页 |
1.4.3 课题来源 | 第24-25页 |
第二章 激光高速冲击同步焊接与成形理论基础研究 | 第25-39页 |
2.1 激光与物质的相互作用及力学模型 | 第25-29页 |
2.1.1 激光与物质的相互作用 | 第25-28页 |
2.1.2 激光诱导冲击波的峰值压力计算 | 第28-29页 |
2.1.3 激光诱导冲击波的时空分布 | 第29页 |
2.2 激光驱动飞片加载金属箔板微成形过程 | 第29-31页 |
2.2.1 激光驱动飞片的机理 | 第29-30页 |
2.2.2 激光驱动飞片的速度计算和分析 | 第30-31页 |
2.3 激光冲击下试样的塑性变形 | 第31-32页 |
2.3.1 应变率张量 | 第31页 |
2.3.2 塑性变形的屈服条件 | 第31-32页 |
2.4 焊接形成的前提 | 第32-33页 |
2.5 焊接界面波的特征 | 第33-34页 |
2.6 界面波的形成原理 | 第34-38页 |
2.6.1 复板流侵彻机理 | 第34-35页 |
2.6.2 涡街机理 | 第35-36页 |
2.6.3 应力波机理 | 第36页 |
2.6.4 失稳机理 | 第36-38页 |
2.7 本章小结 | 第38-39页 |
第三章 激光高速冲击同步焊接与成形实验研究 | 第39-65页 |
3.1 实验前期准备 | 第39-48页 |
3.1.1 激光器设备 | 第39-41页 |
3.1.2 微模具设计 | 第41-42页 |
3.1.3 微细电火花加工模具 | 第42-44页 |
3.1.4 实验检测设备 | 第44-48页 |
3.2 实验方案设计 | 第48-50页 |
3.2.1 材料选择 | 第48-49页 |
3.2.2 实验设计 | 第49页 |
3.2.3 实验样品制备 | 第49-50页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第50-63页 |
3.3.1 焊接成形试样的表面形貌 | 第50-53页 |
3.3.2 表面粗糙度 | 第53-55页 |
3.3.3 焊接界面形貌 | 第55-57页 |
3.3.4 焊接成形件的贴模性 | 第57-59页 |
3.3.5 焊接界面的纳米硬度 | 第59-61页 |
3.3.6 焊接界面的元素扩散 | 第61-63页 |
3.4 本章小结 | 第63-65页 |
第四章 激光高速冲击同步焊接与成形数值模拟 | 第65-84页 |
4.1 SPH方法 | 第65-68页 |
4.2 材料冲击状态方程和强度模型 | 第68-70页 |
4.2.1 材料冲击状态方程 | 第68-69页 |
4.2.2 材料强度模型 | 第69-70页 |
4.3 有限元模型的建立 | 第70-71页 |
4.4 数值模拟结果与讨论 | 第71-82页 |
4.4.1 激光高速冲击同步焊接与成形过程 | 第71-72页 |
4.4.2 射流效应 | 第72-73页 |
4.4.3 焊接界面温度 | 第73-75页 |
4.4.4 剪切应力分析 | 第75-76页 |
4.4.5 冲击速度对焊接界面形貌的影响 | 第76-78页 |
4.4.6 有效塑性变形分析 | 第78-80页 |
4.4.7 飞行距离对焊接区域面积的影响 | 第80-81页 |
4.4.8 飞行距离对焊接界面形貌的影响 | 第81-82页 |
4.5 本章小结 | 第82-84页 |
第五章 总结与展望 | 第84-87页 |
5.1 研究工作总结 | 第84-85页 |
5.2 研究展望 | 第85-87页 |
参考文献 | 第87-93页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及专利 | 第93-94页 |
致谢 | 第94页 |