激光切割中辅助气体流场分析与喷嘴结构参数优化
摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
第一章 绪论 | 第9-21页 |
·本课题的研究背景与意义 | 第9-12页 |
·激光切割的广泛应用及发展趋势 | 第9-12页 |
·激光的切割机理及主要工艺 | 第12-14页 |
·激光切割的机理 | 第12页 |
·激光切割的主要工艺 | 第12-14页 |
·激光切割中喷嘴设计和气流控制技术的重要作用 | 第14-17页 |
·割炬和喷嘴的影响 | 第14-15页 |
·喷嘴气流控制技术 | 第15-17页 |
·喷嘴及气流控制技术的研究现状 | 第17-20页 |
·激光切割中喷嘴的国内外研究现状 | 第17-18页 |
·激光切割中射流流场特性的国内外研究现状 | 第18-20页 |
·论文主要内容与结构 | 第20-21页 |
第二章 喷嘴数学模型的建立 | 第21-34页 |
·几何模型的建立 | 第21-29页 |
·传统型喷嘴 | 第21-22页 |
·改进型喷嘴 | 第22-24页 |
·设计的超音速喷嘴 | 第24-29页 |
·基本控制方程 | 第29-33页 |
·喷管中产生超音速气流的空气动力学原理 | 第29-32页 |
·流体动力学的控制方程 | 第32-33页 |
·本章小结 | 第33-34页 |
第三章 喷嘴射流的CFD数值计算及流场分析 | 第34-62页 |
·CFD常用软件介绍 | 第34-37页 |
·网格生成技术 | 第37-40页 |
·网格的类型 | 第37-38页 |
·自适应网格(Adaptive grid) | 第38-39页 |
·喷嘴计算域的网格划分 | 第39-40页 |
·边界条件的设定 | 第40页 |
·控制方程的求解 | 第40-48页 |
·控制方程的离散 | 第41-43页 |
·离散初始条件和边界条件 | 第43页 |
·确定求解器与计算模型 | 第43-47页 |
·设置求解控制参数 | 第47-48页 |
·求解离散方程与判断解的收敛性 | 第48页 |
·激光切割过程中自由射流的特征描述 | 第48-50页 |
·计算结果分析 | 第50-61页 |
·圆锥形喷嘴 | 第50-53页 |
·设计的超音速喷嘴 | 第53-56页 |
·圆锥形和设计的超音速流场特性比较 | 第56-57页 |
·简易的超音速喷嘴 | 第57-60页 |
·简易的超音速喷嘴和设计的超音速流场特性比较 | 第60-61页 |
·本章小结 | 第61-62页 |
第四章 喷嘴撞击射流的CFD数值计算及流场分析 | 第62-72页 |
·切割机理和熔化层流动的控制方程 | 第62-66页 |
·撞击射流的数值模拟 | 第66-71页 |
·数值计算与求解方法 | 第66-67页 |
·距离工件中心3.0mm的分析结果 | 第67-69页 |
·距离工件中心1.5mm的分析结果 | 第69-71页 |
·本章小结 | 第71-72页 |
第五章 结构参数优化分析 | 第72-79页 |
·Taguchi方法概述 | 第72-73页 |
·田口方法中的静态特性 | 第72-73页 |
·圆锥形喷嘴结构参数优化 | 第73-76页 |
·设计方案 | 第73-74页 |
·直观分析表及S/N比曲线图 | 第74页 |
·绘制S/N比曲线图 | 第74-75页 |
·优化后的喷嘴流场分析 | 第75-76页 |
·简易的超音速喷嘴结构参数优化 | 第76-78页 |
·设计方案 | 第76-77页 |
·直观分析表及S/N比曲线图 | 第77-78页 |
·绘制S/N比曲线图 | 第78页 |
·优化后的喷嘴流场分析 | 第78页 |
·本章小结 | 第78-79页 |
第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
·研究结果总结 | 第79-80页 |
·研究展望 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
攻读硕士期间发表的相关论文 | 第86页 |