| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 强流脉冲离子束 | 第9-14页 |
| 1.1.1 强流脉冲离子束技术 | 第9-12页 |
| 1.1.2 强流脉冲离子束与材料的交互作用 | 第12-14页 |
| 1.2 强流脉冲离子束技术的应用 | 第14-16页 |
| 1.2.1 材料表面处理 | 第14-15页 |
| 1.2.2 聚变第一壁材料高热负荷测试评价 | 第15-16页 |
| 1.3 强流脉冲离子束数值模拟研究概况 | 第16-17页 |
| 1.3.1 强流脉冲离子束辐照数值模拟研究 | 第16-17页 |
| 1.3.2 其它载能束数值模拟研究 | 第17页 |
| 1.4 本论文研究目的和内容 | 第17-19页 |
| 2 强流脉冲离子束辐照模拟的数学物理基础 | 第19-26页 |
| 2.1 有限元法概述 | 第19-21页 |
| 2.1.1 有限元方法 | 第19-20页 |
| 2.1.2 MSC.Marc有限元软件 | 第20-21页 |
| 2.2 强流脉冲离子束辐照材料的能量沉积 | 第21-24页 |
| 2.2.1 HIPIB与材料的交互作用 | 第21-23页 |
| 2.2.2 HIPIB束流传热模型 | 第23-24页 |
| 2.3 热力耦合作用分析 | 第24-25页 |
| 2.4 强流脉冲离子束辐照实验 | 第25-26页 |
| 3 强流脉冲离子束辐照热-力耦合有限元模型 | 第26-36页 |
| 3.1 计算模型 | 第26-31页 |
| 3.1.1 热应力计算模型 | 第26-27页 |
| 3.1.2 MSC.Marc有限元模型 | 第27-29页 |
| 3.1.3 相变发生时的应力计算 | 第29页 |
| 3.1.4 计算参数和材料参数 | 第29-31页 |
| 3.2 温度计算有限元模型的建立 | 第31-33页 |
| 3.2.1 热源的确定 | 第31-32页 |
| 3.2.2 相变的处理 | 第32页 |
| 3.2.3 MSC.Marc二次开发子程序的编制 | 第32-33页 |
| 3.3 应力计算有限元模型的建立 | 第33-36页 |
| 3.3.1 初始条件与边界条件的设置 | 第33-34页 |
| 3.3.2 Zerilli-Armstrong材料本构方程 | 第34-36页 |
| 4 强流脉冲离子束辐照温度场模拟 | 第36-46页 |
| 4.1 不同束流密度辐照钨温度场 | 第36-38页 |
| 4.2 升温辐照金属钨温度场 | 第38-41页 |
| 4.3 表面烧蚀界面退让行为 | 第41-46页 |
| 5 强流脉冲离子束辐照应力场模拟 | 第46-57页 |
| 5.1 HIPIB辐照金属钨应力场的演化 | 第46-52页 |
| 5.1.1 应力场演化过程 | 第46-49页 |
| 5.1.2 塑性应变演化 | 第49-52页 |
| 5.2 升温辐照金属钨应力场演化 | 第52-54页 |
| 5.3 辐照残余应力与表面裂纹的形成机理 | 第54-57页 |
| 结论 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-62页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |