中文摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7页 |
第一章 绪论 | 第11-21页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-18页 |
1.2.1 精密部件热变形防止法 | 第12-16页 |
1.2.2 精密部件热变形补偿法 | 第16-18页 |
1.3 论文的研究内容及组织结构 | 第18-20页 |
1.3.1 研究内容 | 第18-19页 |
1.3.2 组织结构 | 第19-20页 |
1.4 本章小结 | 第20-21页 |
第二章 基于形变平衡原理的热变形补偿关键技术研究 | 第21-39页 |
2.1 传热基本概念 | 第21-25页 |
2.2 热-结构物理场的耦合原理 | 第25-28页 |
2.2.1 多物理场问题 | 第25页 |
2.2.2 多物理场弱耦合问题求解法 | 第25-26页 |
2.2.3 热-结构弱耦合物理场方程 | 第26-28页 |
2.3 形变平衡原理 | 第28-32页 |
2.3.1 形变平衡原理关键技术 | 第28-30页 |
2.3.2 形变平衡原理能量等效模型 | 第30-32页 |
2.4 算例分析 | 第32-37页 |
2.4.1 平板结构 | 第32-35页 |
2.4.2 圆筒结构 | 第35-37页 |
2.5 本章小结 | 第37-39页 |
第三章 电主轴滑台的热-结构耦合分析 | 第39-51页 |
3.1 电主轴滑台的结构及传热机理 | 第39页 |
3.2 电主轴滑台热力学模型的热-结构耦合分析 | 第39-45页 |
3.2.1 COMSOLMultiphysics在多物理场问题中的应用 | 第39-40页 |
3.2.2 电主轴滑台的几何模型 | 第40-41页 |
3.2.3 热变形补偿装置的设计及建模 | 第41-42页 |
3.2.4 热载荷及边界条件 | 第42-44页 |
3.2.5 结果分析 | 第44-45页 |
3.3 电主轴滑台热变形补偿结构中传热通道的布局优化设计 | 第45-50页 |
3.3.1 固体各向同性材料惩罚模型法的基本原理 | 第45-46页 |
3.3.2 传热通道布局优化的数学模型 | 第46-48页 |
3.3.3 传热通道的布局优化设计结果及分析 | 第48-50页 |
3.4 本章小结 | 第50-51页 |
第四章 电主轴热变形补偿系统热-结构耦合分析及优化设计 | 第51-66页 |
4.1 电主轴组件的结构及热变形机理 | 第51-52页 |
4.2 电主轴组件热载荷分析与计算 | 第52-54页 |
4.2.1 电主轴定转子的电磁热计算 | 第52-53页 |
4.2.2 电主轴轴承的摩擦热计算 | 第53-54页 |
4.3 电主轴热变形补偿系统设计与分析 | 第54-60页 |
4.3.1 电主轴壳体热力学模型的建立 | 第54-56页 |
4.3.2 电主轴热变形补偿系统设计 | 第56页 |
4.3.3 热载荷及边界条件分析 | 第56-58页 |
4.3.4 结果分析 | 第58-60页 |
4.4 电主轴热变形补偿系统中碳纤维条的尺寸优化 | 第60-65页 |
4.4.1 尺寸优化的数学模型 | 第60-61页 |
4.4.2 尺寸优化分析中的网格影响 | 第61-63页 |
4.4.3 优化结果分析与比较 | 第63-65页 |
4.5 本章小结 | 第65-66页 |
第五章 基于形变平衡原理的热变形补偿系统的实验验证 | 第66-85页 |
5.1 检测设备及原理 | 第66-67页 |
5.2 电主轴滑台的热变形补偿系统验证实验 | 第67-76页 |
5.2.1 实验平台总体结构设计 | 第67-68页 |
5.2.2 热变形补偿系统的实验设计 | 第68-72页 |
5.2.3 实验结果 | 第72-76页 |
5.2.4 小结 | 第76页 |
5.3 电主轴热变形补偿系统的实验验证 | 第76-84页 |
5.3.1 实验平台总体结构设计 | 第76-77页 |
5.3.2 热误差补偿系统实验设计 | 第77-82页 |
5.3.3 实验结果 | 第82-84页 |
5.3.4 小结 | 第84页 |
5.4 本章小结 | 第84-85页 |
第六章 结论与展望 | 第85-87页 |
6.1 主要结论 | 第85页 |
6.2 主要创新点 | 第85-86页 |
6.3 展望 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-95页 |
在读期间公开发表的论文和承担科研项目及成果 | 第95-96页 |
致谢 | 第96页 |