45钢激光淬火的模拟研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 激光表面处理的原理及特点 | 第12-15页 |
| 1.2.1 激光与金属材料相互作用的物理过程 | 第12-14页 |
| 1.2.2 激光快速加热对材料相变的影响 | 第14-15页 |
| 1.3 数值模拟研究的方法 | 第15-16页 |
| 1.3.1 有限差分法 | 第15页 |
| 1.3.2 有限单元法 | 第15-16页 |
| 1.3.3 有限差分法和有限单元法的比较 | 第16页 |
| 1.4 激光淬火模拟研究的国内外发展概况 | 第16-19页 |
| 1.5 本课题的主要的研究内容 | 第19-21页 |
| 第2章 激光淬火的理论基础 | 第21-34页 |
| 2.1 激光淬火的原理及其特点 | 第21-24页 |
| 2.1.1 激光淬火的基本概念 | 第21页 |
| 2.1.2 激光表面淬火的特点 | 第21-22页 |
| 2.1.3 激光淬火提高材料性能的机理 | 第22-23页 |
| 2.1.4 激光淬火前的预处理 | 第23-24页 |
| 2.2 传热学的理论基础 | 第24-28页 |
| 2.2.1 热传导 | 第25页 |
| 2.2.2 热对流 | 第25-26页 |
| 2.2.3 热辐射 | 第26-27页 |
| 2.2.4 热传导微分方程 | 第27-28页 |
| 2.3 激光淬火的热弹塑性模型 | 第28-30页 |
| 2.3.1 热弹塑性力学基本理论 | 第28-30页 |
| 2.3.2 热弹塑性力学的有限元法 | 第30页 |
| 2.4 ANSYS有限元分析软件及其特点 | 第30-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 激光淬火温度场的有限元模型 | 第34-50页 |
| 3.1 ANSYS热分析概述 | 第34-35页 |
| 3.2 相关模拟参数的确定 | 第35-38页 |
| 3.2.1 材料的热物性参数 | 第35-36页 |
| 3.2.2 相变潜热的处理 | 第36-37页 |
| 3.2.3 相变硬化层的界定 | 第37页 |
| 3.2.4 激光能量转换系数T1的确定 | 第37-38页 |
| 3.3 激光淬火三维瞬态温度场的有限元模拟 | 第38-49页 |
| 3.3.1 前处理 | 第39-40页 |
| 3.3.2 加载计算 | 第40-42页 |
| 3.3.3 后处理及模拟结果 | 第42-49页 |
| 3.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第4章 硬化层的基本尺寸和均匀性分析 | 第50-65页 |
| 4.1 激光淬火硬化层特性 | 第50-52页 |
| 4.2 硬化层的模拟结果 | 第52-54页 |
| 4.3 激光淬火的激光功率对硬化层的影响 | 第54-55页 |
| 4.4 改善硬化层分布均匀性的方法 | 第55-63页 |
| 4.4.1 改善横截面硬化层的分布均匀性 | 第56-60页 |
| 4.4.2 改善纵截面硬化层的分布均匀性 | 第60-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-65页 |
| 第5章 激光淬火热应力的模拟 | 第65-71页 |
| 5.1 热应力的产生 | 第65页 |
| 5.2 热应力的分析方法 | 第65-66页 |
| 5.3 间接法热应力分析的步骤 | 第66页 |
| 5.4 定义边界条件和施加载荷 | 第66-67页 |
| 5.5 热应力的模拟结果和分析 | 第67-69页 |
| 5.6 本章小结 | 第69-71页 |
| 第6章 结论与建议 | 第71-73页 |
| 6.1 结论 | 第71-72页 |
| 6.2 建议 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
