摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
符号说明 | 第12-14页 |
第一章 绪论 | 第14-31页 |
1.1 课题背景 | 第14-15页 |
1.2 P-GMAW焊接过程的实验研究 | 第15-17页 |
1.3 P-GMAW焊接过程的数值模拟 | 第17-28页 |
1.3.1 熔滴过渡的数值分析 | 第17-20页 |
1.3.2 焊接电弧的模拟研究 | 第20-21页 |
1.3.3 熔池的模拟研究现状 | 第21-24页 |
1.3.4 P-GMAW/GMAW综合模型的发展 | 第24-28页 |
1.4 本文的研究目的及意义 | 第28-29页 |
1.5 本文的研究内容 | 第29-31页 |
第二章 熔化极气体保护焊三维动态自收敛数学模型 | 第31-55页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 P-GMAW三维动态数学模型的建立 | 第31-45页 |
2.2.1 直角坐标系下的控制方程组 | 第33-35页 |
2.2.2 控制方程组的定解条件 | 第35-39页 |
2.2.3 熔滴的处理 | 第39-43页 |
2.2.4 熔池自由表面的追踪与焊缝余高 | 第43-45页 |
2.3 数值模拟的计算方法 | 第45-52页 |
2.3.1 数值模拟的算法 | 第45-46页 |
2.3.2 网格的划分 | 第46-47页 |
2.3.3 离散化方程的建立 | 第47-52页 |
2.4 计算过程和程序的编制 | 第52-54页 |
2.5 本章小结 | 第54-55页 |
第三章 热惯性对脉冲电弧焊过程稳定性的影响 | 第55-88页 |
3.1 引言 | 第55页 |
3.2 热惯性在三维数学模型中的定义 | 第55-56页 |
3.3 热惯性与脉冲变化的关联机理研究 | 第56-70页 |
3.3.1 焊接条件与热物性参数 | 第56-59页 |
3.3.2 热惯性与脉冲电流的关系 | 第59-64页 |
3.3.3 脉冲变化速率对热惯性的影响 | 第64-70页 |
3.4 热惯性对脉冲电弧特征及稳定性的影响 | 第70-79页 |
3.4.1 电流密度的变化情况 | 第70-74页 |
3.4.2 电弧温度场的变化情况 | 第74-79页 |
3.5 P-GMAW数值模型的实验验证 | 第79-86页 |
3.5.1 实验材料、设备和方法 | 第79-81页 |
3.5.2 P-GMAW电弧动态形貌及模型的验证 | 第81-86页 |
3.6 本章小结 | 第86-88页 |
第四章 P-GMAW焊接过程中熔池振荡行为研究 | 第88-112页 |
4.1 引言 | 第88页 |
4.2 P-GMAW焊接电弧热-力变化行为研究 | 第88-98页 |
4.2.1 焊接条件与热物性参数 | 第88-90页 |
4.2.2 脉冲电弧的动态行为 | 第90-94页 |
4.2.3 熔池表面热-力分析 | 第94-98页 |
4.3 P-GMAW熔池振荡规律及其机理 | 第98-106页 |
4.3.1 熔池自由表面变形 | 第98-100页 |
4.3.2 熔池的动态行为 | 第100-103页 |
4.3.3 脉冲参数对熔池振幅的影响 | 第103-106页 |
4.4 P-GMAW熔池震荡模型的可靠性分析 | 第106-110页 |
4.4.1 实验材料、设备和方法 | 第106-107页 |
4.4.2 熔池震荡模型的验证 | 第107-110页 |
4.5 本章小结 | 第110-112页 |
第五章 GMAW金属蒸气对焊接电弧及熔池行为的影响 | 第112-142页 |
5.1 引言 | 第112页 |
5.2 金属蒸气的数学描述 | 第112-117页 |
5.2.1 焊丝与工件的蒸发 | 第112-114页 |
5.2.2 熔滴的蒸发 | 第114-115页 |
5.2.3 组分的守恒 | 第115-116页 |
5.2.4 金属蒸气与电弧的混合 | 第116-117页 |
5.3 金属蒸气对GMAW焊接过程的影响 | 第117-138页 |
5.3.1 焊接条件及热物性参数 | 第117-122页 |
5.3.2 两极的蒸发与金属蒸气在电弧空间的分布 | 第122-124页 |
5.3.3 金属蒸气对电弧特征的影响 | 第124-131页 |
5.3.4 金属蒸气对热输入的影响 | 第131-135页 |
5.3.5 金属蒸气对熔池行为的影响 | 第135-138页 |
5.4 金属蒸气模型的验证 | 第138-140页 |
5.5 本章小结 | 第140-142页 |
第六章 结论 | 第142-144页 |
本文创新点 | 第144-145页 |
参考文献 | 第145-163页 |
致谢 | 第163-164页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第164-166页 |