圆杆件激光冲击强化的有限元分析和实验研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 激光冲击强化原理 | 第10-11页 |
| 1.2 激光冲击强化技术的特点 | 第11-12页 |
| 1.3 激光冲击强化技术的发展现状 | 第12-14页 |
| 1.4 研究的意义和主要内容 | 第14-16页 |
| 1.4.1 研究的意义 | 第14-15页 |
| 1.4.2 主要研究内容 | 第15-16页 |
| 1.5 本课题特色与创新点 | 第16-17页 |
| 第二章 激光冲击波诱导的残余应力场 | 第17-31页 |
| 2.1 激光诱导等离子体的产生 | 第17-19页 |
| 2.1.1 激光冲击波能量 | 第17页 |
| 2.1.2 吸收层物质对能量的吸收 | 第17-18页 |
| 2.1.3 激光高压等离子体的形成 | 第18-19页 |
| 2.2 冲击波的产生及峰值压力 | 第19-24页 |
| 2.2.1 冲击波的产生原理 | 第19页 |
| 2.2.2 冲击波诱导的峰值压力 | 第19-24页 |
| 2.3 应力场的形成原理 | 第24-26页 |
| 2.3.1 材料对激光冲击波的响应 | 第24-25页 |
| 2.3.2 残余应力场的形成 | 第25-26页 |
| 2.4 激光诱导残余应力的估算 | 第26-30页 |
| 2.4.1 激光冲击的基本力学模型 | 第26-27页 |
| 2.4.2 残余应力计算公式的力学模型 | 第27-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 激光冲击圆柱杆端面的数值模拟 | 第31-51页 |
| 3.1 有限元数值模拟软件 | 第31-34页 |
| 3.1.1 有限元分析软件ABAQUS的简介 | 第31-32页 |
| 3.1.2 显示动力学有限元方法 | 第32-34页 |
| 3.2 激光冲击圆柱杆的数值模拟 | 第34-39页 |
| 3.2.1 圆杆激光冲击的有限元模型 | 第34页 |
| 3.2.2 材料的本构模型 | 第34-36页 |
| 3.2.3 设置分析步 | 第36页 |
| 3.2.4 激光冲击诱导峰值压力计算 | 第36-37页 |
| 3.2.5 分析步时长 | 第37-39页 |
| 3.3 模拟结果与分析 | 第39-46页 |
| 3.3.1 动态响应 | 第39-41页 |
| 3.3.2 单点多次冲击残余应力的分布 | 第41-43页 |
| 3.3.3 杆径对残余应力分布的影响 | 第43-46页 |
| 3.4 大面积激光冲击 | 第46-49页 |
| 3.5 本章小结 | 第49-51页 |
| 第四章 圆杆圆周面激光强化的有限元模拟 | 第51-64页 |
| 4.1 有限元模拟准备 | 第51-52页 |
| 4.1.1 圆杆的有限元模型 | 第51页 |
| 4.1.2 材料的本构模型 | 第51-52页 |
| 4.1.3 激光冲击波载荷的加载 | 第52页 |
| 4.1.4 分析步设置 | 第52页 |
| 4.2 模拟结果与分析 | 第52-58页 |
| 4.2.1 动态应力 | 第52-55页 |
| 4.2.2 对称单点冲击残余应力 | 第55-58页 |
| 4.3 圆杆圆周面多点冲击 | 第58-63页 |
| 4.3.1 多点搭接冲击 | 第58-61页 |
| 4.3.2 残余应力分布的特点 | 第61-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第五章 圆杆件激光冲击强化试验 | 第64-73页 |
| 5.1 试验方案设计 | 第64页 |
| 5.2 试样的制备 | 第64-65页 |
| 5.2.1 试验材料 | 第64-65页 |
| 5.2.2 试样制备 | 第65页 |
| 5.3 激光冲击强化试验 | 第65-66页 |
| 5.4 扭转疲劳试验 | 第66页 |
| 5.5 试验结果与分析 | 第66-72页 |
| 5.5.1 残余应力分布 | 第66-67页 |
| 5.5.2 扭转疲劳试验结果与分析 | 第67-68页 |
| 5.5.3 疲劳断口分析 | 第68-72页 |
| 5.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 第六章 总结与展望 | 第73-76页 |
| 6.1 总结 | 第73-74页 |
| 6.2 展望 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 在学期间研究成果 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
