旋转电弧窄间隙焊缝成形和应力场的数值模拟
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-20页 |
1.1 课题背景及意义 | 第13-14页 |
1.2 旋转电弧MAG焊研究进展 | 第14-15页 |
1.3 焊接数值模拟研究现状 | 第15-19页 |
1.3.1 焊接温度场的国内外研究现状 | 第15-16页 |
1.3.2 焊接应力场的国内外研究现状 | 第16-18页 |
1.3.3 焊接熔池流场的国内外研究现状 | 第18-19页 |
1.4 主要研究目的和内容 | 第19-20页 |
第2章 试验材料设备及方法 | 第20-28页 |
2.1 旋转电弧窄间隙MAG焊试验系统 | 第20-22页 |
2.1.1 焊接设备组成 | 第20-21页 |
2.1.2 焊接材料及工艺 | 第21-22页 |
2.2 数值模拟软件的选用 | 第22-23页 |
2.3 焊接测温系统 | 第23-25页 |
2.3.1 测温设备 | 第23-25页 |
2.3.2 测温步骤 | 第25页 |
2.4 残余应力测试系统 | 第25-27页 |
2.4.1 残余应力测量设备 | 第25-27页 |
2.4.2 残余应力测量步骤 | 第27页 |
2.5 本章小结 | 第27-28页 |
第3章 旋转电弧窄间隙MAG焊温度场分析 | 第28-42页 |
3.1 有限元模型的建立 | 第28-30页 |
3.1.1 几何模型的建立 | 第28页 |
3.1.2 网格划分 | 第28-29页 |
3.1.3 材料热物理性能参数 | 第29页 |
3.1.4 热源选取与边界条件 | 第29-30页 |
3.2 焊接温度场的结果与分析 | 第30-36页 |
3.2.1 旋转电弧热源的加载 | 第30-31页 |
3.2.2 旋转电弧MAG焊接瞬态温度场的变化 | 第31-33页 |
3.2.3 熔深的变化 | 第33-35页 |
3.2.4 焊接热循环曲线的对比 | 第35-36页 |
3.3 焊接热源的等效与优化 | 第36-41页 |
3.3.1 饼状等效热源 | 第36-37页 |
3.3.2 等效热源瞬态温度场的变化 | 第37-39页 |
3.3.3 等效热源熔深的变化 | 第39-40页 |
3.3.4 等效热源热循环曲线的对比 | 第40-41页 |
3.4 本章小结 | 第41-42页 |
第4章 旋转电弧窄间隙MAG焊中厚板应力场分析 | 第42-69页 |
4.1 模型的建立与焊接试验 | 第42-44页 |
4.1.1 几何模型的建立 | 第42页 |
4.1.2 网格划分 | 第42-43页 |
4.1.3 材料力学性能参数和边界条件 | 第43-44页 |
4.1.4 焊接试验工艺 | 第44页 |
4.2 中厚板多层焊的应力场 | 第44-54页 |
4.2.1 焊接温度场的结果与分析 | 第44-48页 |
4.2.2 焊接应力的结果与分析 | 第48-52页 |
4.2.3 焊接残余变形的结果与分析 | 第52-54页 |
4.3 不同拘束条件下的焊接残余应力场 | 第54-62页 |
4.3.1 垫板约束 | 第54-58页 |
4.3.2 夹具约束 | 第58-62页 |
4.4 不同焊接方向下的焊接应力场 | 第62-68页 |
4.4.1 焊接温度场的结果与对比 | 第62-63页 |
4.4.2 焊接应力场的结果与对比 | 第63-66页 |
4.4.3 焊接残余变形的结果与对比 | 第66-68页 |
4.5 本章小结 | 第68-69页 |
第5章 旋转电弧窄间隙MAG焊熔池流场模拟 | 第69-81页 |
5.1 引言 | 第69页 |
5.2 模型的建立 | 第69-72页 |
5.2.1 几何模型的导入 | 第69-70页 |
5.2.2 材料性能参数 | 第70-71页 |
5.2.3 各驱动力的添加和边界条件 | 第71-72页 |
5.3 各驱动力下焊接温度场和熔池流场结果 | 第72-80页 |
5.3.1 纯导热下温度场的结果 | 第72页 |
5.3.2 浮力作用下熔池中的温度场和流场 | 第72-74页 |
5.3.3 表面张力作用下熔池中的温度场和流场 | 第74-76页 |
5.3.4 电磁力作用下熔池中的温度场和流场 | 第76-78页 |
5.3.5 综合作用下熔池中的温度场和流场 | 第78-80页 |
5.4 本章小结 | 第80-81页 |
结论 | 第81-82页 |
参考文献 | 第82-88页 |
致谢 | 第88-89页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第89页 |