碳纤维增强复合材料(管材)皮秒激光切割研究
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第15-27页 |
1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
1.2 CFRP管材皮秒激光加工 | 第16-22页 |
1.2.1 CFRP管材皮秒加工难点 | 第16-18页 |
1.2.2 皮秒激光加工技术及特点 | 第18-19页 |
1.2.3 皮秒激光加工研究进展 | 第19-22页 |
1.3 国内外研究现状 | 第22-26页 |
1.3.1 CFRP激光加工国外现状 | 第22-24页 |
1.3.2 CFRP激光加工国内现状 | 第24-25页 |
1.3.3 存在问题 | 第25-26页 |
1.4 本文研究内容及目标 | 第26-27页 |
第2章 CFRP管材皮秒激光加工试验平台搭建 | 第27-34页 |
2.1 引言 | 第27页 |
2.2 CFRP管材皮秒激光烧蚀观测系统 | 第27-30页 |
2.2.1 皮秒激光器 | 第27-28页 |
2.2.2 3D振镜动态聚焦扫描系统 | 第28-29页 |
2.2.3 高速相机拍摄系统 | 第29-30页 |
2.3 CFRP管材皮秒激光切割系统 | 第30-31页 |
2.3.1 平面精密磨床 | 第31页 |
2.4 试验测试仪器 | 第31-32页 |
2.4.1 视频显微镜 | 第31-32页 |
2.4.2 超景深三维显微镜 | 第32页 |
2.5 本章小结 | 第32-34页 |
第3章 CFRP管材皮秒激光烧蚀研究 | 第34-44页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 复合材料的皮秒激光烧蚀理论 | 第34-36页 |
3.2.1 皮秒激光与材料的相互作用机理 | 第34-35页 |
3.2.2 防热复合材料的烧蚀机理 | 第35-36页 |
3.3 CFRP管材皮秒激光烧蚀过程观测和分析 | 第36-39页 |
3.4 CFRP管材皮秒激光加工过程中常见缺陷 | 第39-43页 |
3.4.1 未切透 | 第39-40页 |
3.4.2 熔渣 | 第40页 |
3.4.3 碳纤维末端膨胀 | 第40-41页 |
3.4.4 切缝上下表面存在锥度 | 第41页 |
3.4.5 变质层 | 第41-42页 |
3.4.6 切缝边缘不平整 | 第42-43页 |
3.5 本章小结 | 第43-44页 |
第4章 CFRP管材皮秒激光横向切割研究 | 第44-61页 |
4.1 引言 | 第44页 |
4.2 试验部分 | 第44-46页 |
4.2.1 试验材料 | 第44-45页 |
4.2.2 试验参数 | 第45页 |
4.2.3 试验方法 | 第45-46页 |
4.3 试验结果与分析 | 第46-59页 |
4.3.1 离焦量对切割质量的影响 | 第46-47页 |
4.3.2 激光平均功率对切割质量的影响 | 第47-51页 |
4.3.3 激光重复频率对切割质量的影响 | 第51-53页 |
4.3.4 激光扫描速度对切割质量的影响 | 第53-57页 |
4.3.5 激光扫描轨迹重叠率对切割质量的影响 | 第57-59页 |
4.3.6 优化工艺参数后横向切割效果 | 第59页 |
4.4 本章小结 | 第59-61页 |
第5章 CFRP管材皮秒激光径向切割研究 | 第61-74页 |
5.1 引言 | 第61页 |
5.2 试验部分 | 第61-62页 |
5.2.1 试验参数 | 第61-62页 |
5.2.2 试验方法 | 第62页 |
5.3 试验结果与分析 | 第62-72页 |
5.3.1 激光平均功率对切割质量的影响 | 第62-65页 |
5.3.2 激光重复频率对切割质量的影响 | 第65-68页 |
5.3.3 重叠率对切割质量的影响 | 第68-72页 |
5.3.4 优化工艺参数后切割效果 | 第72页 |
5.4 两种切割方式对比 | 第72页 |
5.5 本章小结 | 第72-74页 |
结论及展望 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-79页 |
致谢 | 第79-80页 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第80页 |