摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第11-20页 |
1.1 引言 | 第11页 |
1.2 激光打孔技术简介 | 第11-12页 |
1.2.1 激光打孔技术的优势 | 第11-12页 |
1.2.2 激光打孔技术的分类 | 第12页 |
1.3 激光打孔技术研究现状与发展趋势 | 第12-15页 |
1.3.1 激光打孔实验研究国内外现状 | 第12-13页 |
1.3.2 激光打孔数值模拟研究国内外现状 | 第13-15页 |
1.4 激光打孔技术存在的问题和发展趋势 | 第15-17页 |
1.4.1 激光打孔技术存在的问题 | 第15-17页 |
1.4.2 激光打孔技术的发展趋势 | 第17页 |
1.5 本课题的研究意义及主要研究内容 | 第17-20页 |
1.5.1 本课题的研究意义 | 第17-18页 |
1.5.2 本课题的主要研究内容 | 第18-20页 |
第二章 激光打孔理论与运动界面追踪方法概述 | 第20-32页 |
2.1 激光与金属材料相互作用的一般规律 | 第20-25页 |
2.1.1 金属材料对激光的吸收率 | 第20-22页 |
2.1.2 激光打孔的物理过程 | 第22-24页 |
2.1.3 影响激光打孔的主要参数 | 第24-25页 |
2.2 运动界面追踪方法概述 | 第25-29页 |
2.2.1 VOF方法 | 第26-27页 |
2.2.2 Level-Set方法 | 第27-28页 |
2.2.3 基于激光打孔模型的Level-Set方程 | 第28-29页 |
2.2.4 Level-Set方程初始化 | 第29页 |
2.3 基于COMSOL Multiphysics的Level-Set两相流模块 | 第29-30页 |
2.3.1 COMSOL Multiphysics软件简介 | 第29页 |
2.3.2 Level-Set两相流模块 | 第29-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-32页 |
第三章 激光打孔数值模拟研究 | 第32-51页 |
3.1 激光打孔数值模拟的思路 | 第32-33页 |
3.2 模型的简化和基本假设 | 第33页 |
3.3 控制方程的建立 | 第33-38页 |
3.3.1 界面追踪控制方程 | 第33-35页 |
3.3.2 固-液界面追踪模型 | 第35页 |
3.3.3 质量守恒方程 | 第35-36页 |
3.3.4 动量守恒方程 | 第36页 |
3.3.5 能量守恒方程 | 第36-38页 |
3.4 模型边界条件 | 第38-39页 |
3.4.1 初始条件 | 第39页 |
3.4.2 能量边界条件 | 第39页 |
3.4.3 流体动力学边界条件 | 第39页 |
3.5 模型参数设置 | 第39-42页 |
3.5.1 几何模型参数设置 | 第39-40页 |
3.5.2 材料参数设置 | 第40-41页 |
3.5.3 求解器参数设置 | 第41-42页 |
3.6 激光打孔数值模拟结果及分析 | 第42-50页 |
3.6.1 小孔自由界面演变过程模拟结果 | 第42-45页 |
3.6.2 温度场演变过程模拟结果 | 第45-47页 |
3.6.3 速度场演变过程模拟结果 | 第47-48页 |
3.6.4 不同作用力对激光打孔模拟结果的影响 | 第48-50页 |
3.7 本章小结 | 第50-51页 |
第四章 激光打孔实验研究 | 第51-66页 |
4.1 激光打孔实验与测量装置 | 第51-54页 |
4.1.1 激光打孔实验装置 | 第51-52页 |
4.1.2 微孔测量装置 | 第52-54页 |
4.2 实验材料的处理 | 第54页 |
4.2.1 实验前对材料的处理 | 第54页 |
4.2.2 观察孔的截面前对材料的处理 | 第54页 |
4.3 实验结果与模拟结果的对比 | 第54-57页 |
4.4 基于正交实验法的激光参数优化 | 第57-64页 |
4.4.1 正交实验方案设计 | 第57-58页 |
4.4.2 正交实验结果分析 | 第58-64页 |
4.5 本章小结 | 第64-66页 |
第五章 总结与展望 | 第66-69页 |
5.1 总结 | 第66-67页 |
5.2 展望 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他科研成果 | 第76-77页 |