中文摘要 | 第1-6页 |
Abstrct | 第6-12页 |
第一章 绪论 | 第12-24页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 文献评述 | 第13-21页 |
1.2.1 金属塑性成形过程的研究方法 | 第13-15页 |
1.2.2 金属体积成形数值模拟研究进展 | 第15-18页 |
1.2.3 叶片锻造研究进展 | 第18-21页 |
1.3 选题的背景和意义 | 第21-22页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第22页 |
1.5 本文的主要创新及贡献 | 第22-24页 |
第二章 三维刚塑性/刚粘塑性有限元法求解的基本方程 | 第24-33页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 基本假设与基本方程 | 第24-25页 |
2.2.1 基本假设 | 第24页 |
2.2.2 塑性力学基本方程 | 第24-25页 |
2.3 刚塑性/刚粘塑性有限元法基本原理—Markov变分原理 | 第25-27页 |
2.4 三维刚塑性/刚粘塑性有限元求解列式 | 第27-32页 |
2.4.1 三维八节点六面体等参元 | 第27-28页 |
2.4.2 单元应变速率矩阵 | 第28-30页 |
2.4.3 单元刚度方程 | 第30-31页 |
2.4.4 线性化处理 | 第31-32页 |
2.5 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 叶片锻造三维有限元模拟中关键技术问题的处理与模拟系统的开发 | 第33-49页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 初始速度场的生成 | 第33-35页 |
3.3 刚性区的处理 | 第35-36页 |
3.4 模具形状的几何描述技术 | 第36-37页 |
3.5 动态边界条件的处理 | 第37-40页 |
3.5.1 加载时间步长的确定 | 第37-38页 |
3.5.2 边界自由节点与模具表面接触状态的判断与触模节点位置修正 | 第38页 |
3.5.2.1 边界节点的自动识别 | 第38页 |
3.5.2.2 边界自由节点与模具接触判断与算法 | 第38-39页 |
3.5.2.3 触模节点位置修正 | 第39-40页 |
3.5.3 触模节点脱模的判断 | 第40页 |
3.6 触模节点的速度约束条件 | 第40-41页 |
3.7 曲面摩擦条件的处理 | 第41-44页 |
3.8 收敛性研究 | 第44-45页 |
3.8.1 减速因子的确定 | 第44-45页 |
3.8.2 收敛准则 | 第45页 |
3.9 后置处理技术 | 第45-46页 |
3.10 叶片锻造三维有限元模拟系统的结构 | 第46-48页 |
3.10.1 总体结构 | 第46-47页 |
3.10.2 前处理模块 | 第47页 |
3.10.3 有限元模拟分析模块 | 第47-48页 |
3.10.4 后处理模块 | 第48页 |
3.11 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 单榫头叶片精锻过程的三维数值模拟 | 第49-64页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 力学模型的建立和模拟条件 | 第49-51页 |
4.3 结果与分析 | 第51-62页 |
4.3.1 坯料的整体变形 | 第51-52页 |
4.3.2 典型截面网格的变形和速度场的分布 | 第52页 |
4.3.2.1 典型截面A-A的网格变形与速度场分布 | 第52-53页 |
4.3.2.2 典型截面B-B的网格变形与速度场分布 | 第53-54页 |
4.3.2.3 典型截面C-C的网格变形与速度场分布 | 第54-55页 |
4.3.2.4 纵截面D-D的网格变形情况 | 第55-56页 |
4.3.3 典型截面的等效应力和等效应变的分布 | 第56页 |
4.3.3.1 典型截面A-A的等效应力和等效应变的分布 | 第56-58页 |
4.3.3.2 典型截面B-B的等效应力和等效应变等场变量的分布 | 第58-61页 |
4.3.4 单榫头叶片精锻成形规律 | 第61页 |
4.3.5 载荷—行程曲线 | 第61-62页 |
4.4 本章小结 | 第62-64页 |
第五章 摩擦对叶片精锻成形规律影响的研究 | 第64-83页 |
5.1 引言 | 第64页 |
5.2 力学模型 | 第64页 |
5.3 摩擦模型 | 第64-65页 |
5.4 模拟条件 | 第65页 |
5.5 结果与分析 | 第65-82页 |
5.5.1 摩擦对叶片精锻成形规律的影响 | 第65-74页 |
5.5.2 摩擦对叶片精锻应力应变分布的影响 | 第74-81页 |
5.5.3 摩擦对叶片精锻载荷—行程曲线的影响 | 第81-82页 |
5.6 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 预成形对叶片精锻成形规律影响的研究 | 第83-93页 |
6.1 引言 | 第83-84页 |
6.2 模拟条件 | 第84页 |
6.3 结果与分析 | 第84-91页 |
6.3.1 预成形毛坯的形状和尺寸对精锻成形规律的影响 | 第84-88页 |
6.3.1.1 预成形毛坯Ⅰ对精锻成形规律的影响 | 第84-86页 |
6.3.1.2 预成形毛坯Ⅱ对精锻成形规律的影响 | 第86-88页 |
6.3.1.3 预成形毛坯Ⅲ对精锻成形规律的影响 | 第88页 |
6.3.2 叶片精锻过程合理预成形毛坯的确定 | 第88-89页 |
6.3.3 预成形毛坯的放置位置对精锻成形规律的影响 | 第89-91页 |
6.4 本章小结 | 第91-93页 |
第七章 叶片锻造过程的物理模拟 | 第93-100页 |
7.1 引言 | 第93页 |
7.2 实验材料与模具 | 第93-94页 |
7.3 实验方法 | 第94-95页 |
7.4 结果与讨论 | 第95-99页 |
7.4.1 实验结果与数值模拟结果的比较 | 第95-98页 |
7.4.2 实验误差分析 | 第98-99页 |
7.5 本章小结 | 第99-100页 |
第八章 结论 | 第100-102页 |
致谢 | 第102-103页 |
攻读博士学位期间发表和待发表的论文 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-113页 |