| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-11页 |
| 本文使用的主要符号 | 第21-26页 |
| 第一章 绪论 | 第26-44页 |
| 1.1 引言 | 第26-28页 |
| 1.2 碳纤维复合材料特性 | 第28-30页 |
| 1.2.1 结构特性 | 第28-29页 |
| 1.2.2 难加工性 | 第29-30页 |
| 1.3 碳纤维复合材料力学性能研究现状 | 第30-32页 |
| 1.3.1 跨尺度力学模型 | 第30-31页 |
| 1.3.2 界面相 | 第31-32页 |
| 1.4 碳纤维复合材料机械加工研究现状 | 第32-39页 |
| 1.4.1 实验研究 | 第33-34页 |
| 1.4.2 物理仿真研究 | 第34-36页 |
| 1.4.3 切削力理论建模研究 | 第36-38页 |
| 1.4.4 加工损伤和表面质量研究 | 第38-39页 |
| 1.5 问题的提出 | 第39-41页 |
| 1.6 论文的研究内容及总体框架 | 第41-44页 |
| 1.6.1 主要研究内容 | 第41-42页 |
| 1.6.2 论文总体框架 | 第42-44页 |
| 第二章 破纤维复合材料跨尺度力学性能建模研究 | 第44-78页 |
| 2.1 引言 | 第44-45页 |
| 2.2 碳纤维复合材料跨尺度结构分析 | 第45-51页 |
| 2.2.1 跨尺度结构组成 | 第45-46页 |
| 2.2.2 组分性能分析 | 第46-51页 |
| 2.3 碳纤维复合材料静态三相力学模型 | 第51-66页 |
| 2.3.1 Hooke定律 | 第51-53页 |
| 2.3.2 建立三相力学模型 | 第53-56页 |
| 2.3.3 确定三相桥联矩阵 | 第56-59页 |
| 2.3.4 模型验证 | 第59-64页 |
| 2.3.5 细观参数对复合材料性能的影响 | 第64-66页 |
| 2.4 碳纤维复合材料动态三相力学模型 | 第66-77页 |
| 2.4.1 基本假设 | 第66-67页 |
| 2.4.2 组分材料动态力学模型 | 第67-68页 |
| 2.4.3 建立动态三相力学模型 | 第68-75页 |
| 2.4.4 模型验证 | 第75-77页 |
| 2.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第三章 碳纤维复合材料切削机理分析及仿真研究 | 第78-100页 |
| 3.1 引言 | 第78-79页 |
| 3.2 纤维方向角定义 | 第79-80页 |
| 3.3 碳纤维复合材料切削机理分析 | 第80-85页 |
| 3.3.1 材料去除机理分析 | 第80-84页 |
| 3.3.2 温度产生机理分析 | 第84-85页 |
| 3.4 三维细观有限元切削仿真 | 第85-93页 |
| 3.4.1 几何建模 | 第86-87页 |
| 3.4.2 边界条件 | 第87-88页 |
| 3.4.3 三相材料模型 | 第88-92页 |
| 3.4.4 接触模型 | 第92-93页 |
| 3.4.5 分离准则 | 第93页 |
| 3.5 仿真与实验结果讨论 | 第93-99页 |
| 3.5.1 材料破坏和切屑形成 | 第93-97页 |
| 3.5.2 切削温度 | 第97-99页 |
| 3.6 本章小结 | 第99-100页 |
| 第四章 碳纤维复合材料跨尺度切削力建模研究 | 第100-134页 |
| 4.1 引言 | 第100-101页 |
| 4.2 切削类型分界点研究 | 第101页 |
| 4.3 单向碳纤维复合材料切削力建模 | 第101-119页 |
| 4.3.1 θ≤90°+γ_t条件下跨尺度切削力模型 | 第102-114页 |
| 4.3.2 θ≤90°+γ_t条件下跨尺度切削力模型 | 第114-119页 |
| 4.4 单向碳纤维复合材料切削力模型验证 | 第119-123页 |
| 4.4.1 单向板铣削实验 | 第119-121页 |
| 4.4.2 切削力模型验证 | 第121-123页 |
| 4.5 多向碳纤维复合材料铣削力建模 | 第123-128页 |
| 4.5.1 多向板的切削力分析 | 第124页 |
| 4.5.2 单向铺层的切削力分析 | 第124-127页 |
| 4.5.3 多向板切削力模型 | 第127-128页 |
| 4.6 多向碳纤维复合材料切削力模型验证 | 第128-132页 |
| 4.6.1 确定切削比能的模型系数 | 第129-131页 |
| 4.6.2 多向板切削力模型验证 | 第131-132页 |
| 4.7 本章小结 | 第132-134页 |
| 第五章 碳纤维复合材料加工工艺关键参数研究 | 第134-164页 |
| 5.1 引言 | 第134-135页 |
| 5.2 碳纤维复合材料切削性能分析 | 第135-139页 |
| 5.2.1 切削力 | 第135-137页 |
| 5.2.2 加工表面 | 第137-139页 |
| 5.3 加工工艺参数的单因素分析 | 第139-151页 |
| 5.3.1 切削性能仿真分析 | 第140-143页 |
| 5.3.2 纤维体积分数对切削性能的影响 | 第143-145页 |
| 5.3.3 切削速度对切削性能的影响 | 第145-146页 |
| 5.3.4 切削厚度对切削性能的影响 | 第146-147页 |
| 5.3.5 刀具前角对切削性能的影响 | 第147-149页 |
| 5.3.6 刀具刃口钝圆半径对切削性能的影响 | 第149-151页 |
| 5.4 加工工艺参数的多因素分析 | 第151-161页 |
| 5.4.1 因素分析 | 第151-152页 |
| 5.4.2 复因子试验方案设计 | 第152-153页 |
| 5.4.3 分析结果及讨论 | 第153-161页 |
| 5.5 碳纤维复合材料工艺参数优化策略 | 第161页 |
| 5.6 本章小结 | 第161-164页 |
| 第六章 总结与展望 | 第164-166页 |
| 6.1 论文总结 | 第164-165页 |
| 6.2 研究展望 | 第165-166页 |
| 参考文献 | 第166-182页 |
| 攻读博士学位期间发表(撰写)的论文及参加的课题 | 第182页 |
| 1 学术论文 | 第182页 |
| 2 参加的科研项目 | 第182页 |