摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-26页 |
1.1 课题的来源与意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外纳米切削加工仿真研究现状 | 第13-23页 |
1.2.1 国内外超精密加工研究现状 | 第13-17页 |
1.2.2 纳米加工仿真技术研究现状 | 第17-23页 |
1.3 目前发展存在的不足和发展方向 | 第23页 |
1.4 常规切削机理研究与微纳米切削机理研究的比较 | 第23-25页 |
1.5 论文的主要内容和工作 | 第25-26页 |
第二章 微纳米切削仿真方法及原理 | 第26-46页 |
2.1 分子动力学模拟方法 | 第26-37页 |
2.1.1 模拟实验条件的系综 | 第27-28页 |
2.1.2 系综温度控制技术 | 第28-29页 |
2.1.3 系统压力技术 | 第29-30页 |
2.1.4 分子动力学运动方程的建立 | 第30-31页 |
2.1.5 分子动力学运动方程的求解 | 第31-34页 |
2.1.6 分子动力学边界条件 | 第34-35页 |
2.1.7 分子动力学中的势函数 | 第35-37页 |
2.2 有限元模拟方法 | 第37-38页 |
2.3 多尺度模拟方法 | 第38-45页 |
2.3.1 FEAt方法 | 第39-40页 |
2.3.2 MAAD方法 | 第40-42页 |
2.3.3 QC方法 | 第42-45页 |
2.4 本章小结 | 第45-46页 |
第三章 单晶铝纳米切削分子动力学建模 | 第46-60页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 单晶铝纳米切削分子动学建模理论 | 第46-49页 |
3.2.1 分子间作用力的计算 | 第47-49页 |
3.2.2 求解运动方程数值算法 | 第49页 |
3.3 基于LAMMPS的单晶铝纳米切削分子动学建模 | 第49-51页 |
3.3.1 LAMMPS简介 | 第49-50页 |
3.3.2 LAMMPS运行环境 | 第50-51页 |
3.4 单晶铝纳米切削分子动力学建模 | 第51-53页 |
3.4.1 基体材料 | 第51-52页 |
3.4.2 刀具材料 | 第52-53页 |
3.5 基体模型的建立 | 第53-54页 |
3.6 势能函数的设置 | 第54-56页 |
3.7 其他参数的设置 | 第56页 |
3.8 LAMMPS仿真流程图与in文件 | 第56-57页 |
3.9 晶体缺陷分析技术 | 第57-58页 |
3.10 本章小结 | 第58-60页 |
第四章 单晶铝纳米切削机理及切削过程分析 | 第60-78页 |
4.1 引言 | 第60页 |
4.2 切削弛豫过程分析 | 第60-61页 |
4.3 微纳米切削机理分析 | 第61-70页 |
4.3.1 晶向和切削方向对切削过程的影响 | 第61-68页 |
4.3.2 切削力与切削能量变化 | 第68-70页 |
4.4 切削厚度对切削过程的影响 | 第70-74页 |
4.5 切削速度对切削过程的影响 | 第74-77页 |
4.6 本章小结 | 第77-78页 |
第五章 纳米刻划实验 | 第78-102页 |
5.1 引言 | 第78页 |
5.2 实验方案设计 | 第78-79页 |
5.3 实验过程 | 第79-83页 |
5.4 实验结果分析 | 第83-100页 |
5.4.1 不同载荷刻划实验分析 | 第83-96页 |
5.4.1.1 1000μN载荷条件下三种晶向单晶铝刻划实验 | 第84-86页 |
5.4.1.2 1500μN载荷条件下三种晶向单晶铝刻划实验 | 第86-88页 |
5.4.1.3 2000μN载荷条件下三种晶向单晶铝刻划实验 | 第88-96页 |
5.4.2 AFM扫描实验 | 第96-100页 |
5.5 本章小结 | 第100-102页 |
第六章 全文总结与工作展望 | 第102-104页 |
6.1 全文主要工作总结和创新点 | 第102-103页 |
6.2 后续工作研究建议与展望 | 第103-104页 |
致谢 | 第104-106页 |
参考文献 | 第106-112页 |
附录A:攻读硕士学位期间研究成果 | 第112页 |