| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-22页 |
| 1.1 课题的来源以及其研究的意义 | 第10-12页 |
| 1.2 铸造过程数值模拟分析综述 | 第12-20页 |
| 1.2.1 铸造过程数值模拟分析的发展历史 | 第12-17页 |
| 1.2.2 我国目前的铸造过程数值模拟技术的基本情况 | 第17-19页 |
| 1.2.3 国外数值模拟在铸造方面的发展情况 | 第19-20页 |
| 1.3 本文研究的主要内容 | 第20页 |
| 1.4 本章小结 | 第20-22页 |
| 第二章 铸造过程数值模拟理论 | 第22-36页 |
| 2.1 流场的理论及其控制方程 | 第23-28页 |
| 2.1.1 自由表面的处理 | 第23-25页 |
| 2.1.2 充型过程中的流体控制方程及传热耦合 | 第25-26页 |
| 2.1.3 无量纲数的作用 | 第26-28页 |
| 2.1.4 边界条件的处理 | 第28页 |
| 2.2 凝固理论与控制方程 | 第28-32页 |
| 2.2.1 铸件与砂型之间的传热分析 | 第28-31页 |
| 2.2.2 边界条件的处理 | 第31-32页 |
| 2.3 铸造数值模拟的力学模型与砂型铸件间的关系 | 第32-34页 |
| 2.3.1 热接触与机械接触在砂铸模拟中的作用 | 第32-33页 |
| 2.3.2 流体-传热-应力耦合分析方法 | 第33-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-36页 |
| 第三章 数值计算在铸件温度场、应力场之间的应用 | 第36-48页 |
| 3.1 用有限元处理热应力问题的理论知识 | 第36-38页 |
| 3.2 有限元理论在非线性材料上的应用 | 第38-41页 |
| 3.2.1 用增量方程来表达弹塑性问题 | 第38-39页 |
| 3.2.2 增量有限元格式之中的弹塑性问题 | 第39-41页 |
| 3.3 里兹法和变分原理 | 第41-43页 |
| 3.3.1 变分原理 | 第41页 |
| 3.3.2 里兹法 | 第41-42页 |
| 3.3.3 里兹法的收敛性 | 第42-43页 |
| 3.4 有限元法在铸造温度场上的应用 | 第43-45页 |
| 3.5 铸造过程流场温度场应力场三场耦合的应用 | 第45-46页 |
| 3.6 本章小结 | 第46-48页 |
| 第四章 机床横梁砂型铸造温度场、应力场分析 | 第48-84页 |
| 4.1 三维实体模型的建立 | 第49-54页 |
| 4.1.1 机床横梁铸造模型的设计 | 第49-54页 |
| 4.1.2 设计简化的砂型模具装配模型 | 第54页 |
| 4.2 有限元数值建模 | 第54-76页 |
| 4.2.1 铸造过程的本构模型 | 第57-59页 |
| 4.2.2 网格划分 | 第59-62页 |
| 4.2.3 确定控制方程解的条件 | 第62-76页 |
| 4.3 求解模块 | 第76-77页 |
| 4.4 温度场与应力场的计算结果分析 | 第77-83页 |
| 4.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 第五章 分析大型机床横梁的残余应力 | 第84-104页 |
| 5.1 分析横梁的残余应力 | 第84-99页 |
| 5.2 铸造工艺的优化 | 第99-102页 |
| 5.2.1 缺陷统计 | 第99-101页 |
| 5.2.2 原因分析及工艺改进 | 第101-102页 |
| 5.3 本章小结 | 第102-104页 |
| 第六章 结论与展望 | 第104-106页 |
| 6.1 结论 | 第104页 |
| 6.2 展望 | 第104-106页 |
| 致谢 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-112页 |
| 附录 攻读硕士学位期间的科研成果 | 第112页 |