1060铝搅拌摩擦焊流场的数值模拟
| 摘要 | 第6-8页 |
| abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-24页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 搅拌摩擦焊的原理 | 第14-15页 |
| 1.3 搅拌摩擦焊的特点 | 第15-16页 |
| 1.4 搅拌摩擦焊的应用 | 第16-18页 |
| 1.4.1 在航空航天领域上应用 | 第16-17页 |
| 1.4.2 在轨道交通和汽车领域上应用 | 第17-18页 |
| 1.4.3 在船舶工程领域上应用 | 第18页 |
| 1.4.4 在其他领域上应用 | 第18页 |
| 1.5 目前搅拌摩擦焊数值模拟研究情况 | 第18-23页 |
| 1.5.1 流场的目前研究情况 | 第18-21页 |
| 1.5.2 温度场的目前研究情况 | 第21-23页 |
| 1.6 本文研究内容 | 第23-24页 |
| 第2章 搅拌摩擦焊试验 | 第24-35页 |
| 2.1 试验材料 | 第24页 |
| 2.2 试验设备 | 第24-25页 |
| 2.2.1 加工设备的选择 | 第24页 |
| 2.2.2 搅拌头的选择 | 第24-25页 |
| 2.3 试验前的准备工作 | 第25页 |
| 2.4 焊接参数的选择 | 第25-28页 |
| 2.5 金相制备与分析 | 第28-31页 |
| 2.5.1 金相的制备 | 第28-29页 |
| 2.5.2 宏观形貌 | 第29页 |
| 2.5.3 显微组织 | 第29-31页 |
| 2.6 力学性能检测 | 第31-32页 |
| 2.6.1 FSW接头的拉伸性能 | 第31页 |
| 2.6.2 FSW接头的硬度 | 第31-32页 |
| 2.7 本章小结 | 第32-35页 |
| 第3章 流场的数值模拟 | 第35-47页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 Fluent软件介绍 | 第35页 |
| 3.3 模型的假设条件和主控方程 | 第35-37页 |
| 3.3.1 连续性方程 | 第36页 |
| 3.3.2 动量方程 | 第36页 |
| 3.3.3 能量守恒方程 | 第36-37页 |
| 3.4 搅拌摩擦焊的三维有限元模型的建立 | 第37-41页 |
| 3.4.1 本构方程的建立 | 第37-38页 |
| 3.4.2 材料参数及边界条件 | 第38-39页 |
| 3.4.3 网格的划分 | 第39-40页 |
| 3.4.4 算法选择 | 第40页 |
| 3.4.5 计算模型的选择 | 第40-41页 |
| 3.5 收敛图和出口流量速率监视图 | 第41-42页 |
| 3.6 模拟结果与分析 | 第42-45页 |
| 3.7 本章小结 | 第45-47页 |
| 第4章 温度场的数值模拟 | 第47-55页 |
| 4.1 温度场简介 | 第47-48页 |
| 4.2 热源模型公式推导 | 第48-50页 |
| 4.2.1 轴肩热输入 | 第48-49页 |
| 4.2.2 搅拌针侧面热输入 | 第49-50页 |
| 4.2.3 搅拌针端面热输入 | 第50页 |
| 4.3 模型建立和简化条件 | 第50页 |
| 4.4 边界条件 | 第50-51页 |
| 4.5 温度场模拟结果与分析 | 第51-54页 |
| 4.6 本章小结 | 第54-55页 |
| 第5章 参数变化对流场的影响 | 第55-65页 |
| 5.1 引言 | 第55页 |
| 5.2 焊接参数改变对流场的影响 | 第55-59页 |
| 5.2.1 旋转速度改变对流场的影响 | 第55-57页 |
| 5.2.2 焊接速度改变对流场的影响 | 第57-59页 |
| 5.3 轴肩形状改变对流场的影响 | 第59-61页 |
| 5.4 搅拌针形状改变对流场的影响 | 第61-64页 |
| 5.4.1 带螺纹搅拌针 | 第61-63页 |
| 5.4.2 圆锥形和带螺纹搅拌针模拟情况 | 第63-64页 |
| 5.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 结论 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-73页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
