| 中文摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 字母注释表 | 第15-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-32页 |
| 1.1 论文研究背景及意义 | 第17-20页 |
| 1.1.1 碳纤维增强复合材料特性 | 第17-19页 |
| 1.1.2 碳纤维增强复合材料在航空领域的应用 | 第19-20页 |
| 1.1.3 课题研究意义 | 第20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-31页 |
| 1.2.1 CFRP切削机理及切削力建模研究现状 | 第20-23页 |
| 1.2.2 CFRP切削过程能量分布研究现状 | 第23-24页 |
| 1.2.3 CFRP加工表面质量研究现状 | 第24-28页 |
| 1.2.4 CFRP机械加工对其强度性能影响机理研究 | 第28-31页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第31-32页 |
| 第二章 基于能量法CFRP切削机理研究及切削力建模 | 第32-65页 |
| 2.1 单向碳纤维增强复合材料(UD-CFRP)力学基础特性 | 第32-35页 |
| 2.1.1 复合材料各组分力学特性 | 第32-33页 |
| 2.1.2 复合材料细观力学分析 | 第33-34页 |
| 2.1.3 复合材料宏观力学分析 | 第34-35页 |
| 2.2 CFRP正交切削过程能量分布分析 | 第35-48页 |
| 2.2.1 复合材料正交切削过程能量分布 | 第36-38页 |
| 2.2.2 切削过程形成新表面能量(E_(surf))分析 | 第38页 |
| 2.2.3 切削过程刀具-切屑摩擦能(E_(fric))分析 | 第38-40页 |
| 2.2.4 切屑形成过程断裂能(E_(chip))分析 | 第40-41页 |
| 2.2.5 次表面加工损伤能(E_(deb))分析 | 第41-46页 |
| 2.2.6 正交切削过程中切屑厚度分析 | 第46-48页 |
| 2.2.7 基于能量分析的CFRP正交切削过程中切削力预测 | 第48页 |
| 2.3 正交切削试验及断裂韧度测量 | 第48-53页 |
| 2.3.1 CFRP正交切削过程中切削力测量试验 | 第48-51页 |
| 2.3.2 CFRP断裂韧度试验测定 | 第51-53页 |
| 2.4 正交切削纤维变形及纤维脱粘长度预测 | 第53-56页 |
| 2.5 CFRP正交切削有限元仿真 | 第56-61页 |
| 2.5.1 CFRP材料本构模型 | 第56-59页 |
| 2.5.2 模拟仿真结果讨论 | 第59-61页 |
| 2.6 结果讨论与分析 | 第61-63页 |
| 2.6.1 切削力预测模型和试验结果对比 | 第61-62页 |
| 2.6.2 CFRP正交切削过程中各部分能量消耗规律分析 | 第62-63页 |
| 2.7 本章小结 | 第63-65页 |
| 第三章 基于断裂韧度CFRP切削过程表面缺陷预测 | 第65-86页 |
| 3.1 单向碳纤维增强复合材料正交切削试验 | 第65-68页 |
| 3.1.1 纤维方向角 | 第65-66页 |
| 3.1.2 CFRP正交切削试验设备 | 第66页 |
| 3.1.3 工件材料及刀具参数 | 第66-67页 |
| 3.1.4 试验条件 | 第67-68页 |
| 3.2 切削变形及切屑形成机理分析 | 第68-75页 |
| 3.2.1 单向CFRP正交切削过程切屑形成机理试验分析 | 第68-71页 |
| 3.2.2 单向CFRP正交切削过程切屑分离角度分析 | 第71页 |
| 3.2.3 单向CFRP正交切削切屑分析模型 | 第71-75页 |
| 3.3 CFRP正交切削过程数学分析模型 | 第75-79页 |
| 3.3.1 CFRP正交切削过程断裂韧度分析 | 第75-76页 |
| 3.3.2 考虑加工表面缺陷条件下的切削能量分析 | 第76-77页 |
| 3.3.3 CFRP切削过程表面缺陷大小预测 | 第77-79页 |
| 3.4 实验结果与讨论 | 第79-84页 |
| 3.4.1 CFRP切削过程剪切强度和新表面形成过程断裂韧度预测 | 第79-80页 |
| 3.4.2 CFRP正交切削过程能量消耗分析 | 第80-81页 |
| 3.4.3 CFRP正交切削表面缺陷预测 | 第81-84页 |
| 3.5 本章小结 | 第84-86页 |
| 第四章 CFRP铣削过程加工表面质量表征方法研究 | 第86-115页 |
| 4.1 单向复合材料(UD-CFRP)铣削试验分析 | 第86-91页 |
| 4.1.1 试验设备 | 第86-88页 |
| 4.1.2 不同纤维方向角切削力变化规律 | 第88-89页 |
| 4.1.3 不同切削参数条件下切削力变化规律 | 第89-91页 |
| 4.2 复合材料铣削表面完整性研究试验设计 | 第91-93页 |
| 4.3 切削参数对铣削表面粗糙度的影响规律研究 | 第93-96页 |
| 4.3.1 铣削表面粗糙度测量 | 第93页 |
| 4.3.2 实验结果分析 | 第93-96页 |
| 4.4 切削参数对铣削表面空隙的影响规律 | 第96-107页 |
| 4.4.1 复合材料加工表面空隙 | 第96-97页 |
| 4.4.2 基于图像分割的复合材料加工表面空隙量化表征方法 | 第97-101页 |
| 4.4.3 复合材料加工参数对加工表面空隙率的影响 | 第101-103页 |
| 4.4.4 复合材料加工参数对加工表面空隙形成机理分析 | 第103-107页 |
| 4.5 切削参数对铣削表层材料微观结构影响规律研究 | 第107-112页 |
| 4.5.1 CFRP切削加工表层微观结构变化表征 | 第108页 |
| 4.5.2 CFRP切削加工表层 Δv和 Δh的测量 | 第108-110页 |
| 4.5.3 铣削参数对CFRP加工表层微观结构的影响规律 | 第110-112页 |
| 4.6 切削参数对各指标影响规律总结 | 第112-113页 |
| 4.7 本章小结 | 第113-115页 |
| 第五章 CFRP表面加工损伤及材料强度弱化 | 第115-125页 |
| 5.1 复合材料铣削加工表面缺陷 | 第115-119页 |
| 5.1.1 试验设计 | 第115页 |
| 5.1.2 刀具磨损对加工缺陷的影响 | 第115-118页 |
| 5.1.3 纤维方向角对加工缺陷的影响规律 | 第118-119页 |
| 5.2 加工表面质量对复合材料准静态力学性能的影响 | 第119-124页 |
| 5.2.1 试验安排 | 第119-123页 |
| 5.2.2 不同加工质量对复合材料准静载强度性能的影响 | 第123页 |
| 5.2.3 各加工指标对试件强度的影响 | 第123-124页 |
| 5.3 本章小结 | 第124-125页 |
| 第六章 结论与展望 | 第125-127页 |
| 6.1 全文主要结论 | 第125-126页 |
| 6.2 主要创新点 | 第126页 |
| 6.3 工作展望 | 第126-127页 |
| 参考文献 | 第127-136页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第136-139页 |
| 致谢 | 第139-140页 |
