| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 穿孔型等离子弧焊接工艺特点 | 第14-16页 |
| 1.3 热丝穿孔型等离子弧焊工艺 | 第16-17页 |
| 1.4 穿孔型等离子弧焊接数值模拟研究现状 | 第17-19页 |
| 1.4.1 温度场计算模型 | 第17页 |
| 1.4.2 基于小孔尺寸的数学模型 | 第17-18页 |
| 1.4.3 其他深熔焊的研究 | 第18-19页 |
| 1.5 熔滴过渡的数值模拟 | 第19-20页 |
| 1.6 VOF界面追踪模型 | 第20页 |
| 1.7 目前存在的问题及本文研究内容 | 第20-21页 |
| 第2章 穿孔型等离子弧焊接实验 | 第21-33页 |
| 2.1 实验设备及材料 | 第21-22页 |
| 2.2 工件背面小孔图像采集系统 | 第22-23页 |
| 2.3 小孔尺寸标定 | 第23-24页 |
| 2.4 小孔边界提取 | 第24-30页 |
| 2.4.1 不同电流焊接时小孔边界 | 第25-26页 |
| 2.4.2 随焊接时间变化的小孔演变过程 | 第26-30页 |
| 2.5 低于临界电流的小孔演变过程 | 第30-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-33页 |
| 第3章 穿孔型等离子弧焊接热-力耦合模型 | 第33-57页 |
| 3.1 物理模型 | 第33页 |
| 3.2 VOF模型 | 第33-34页 |
| 3.3 控制方程组 | 第34-36页 |
| 3.4 初始条件与边界条件 | 第36-37页 |
| 3.5 表面张力 | 第37-38页 |
| 3.6 浮力 | 第38页 |
| 3.7 热源模型 | 第38-39页 |
| 3.8 网格划分 | 第39-40页 |
| 3.9 不同焊接电流条件的小孔演变过程 | 第40-54页 |
| 3.9.1 电流为 120A时的小孔尺寸与熔池流场 | 第40-45页 |
| 3.9.2 电流为 130A时的小孔尺寸与熔池流场 | 第45-49页 |
| 3.9.3 电流为 140A时的小孔尺寸与熔池流场 | 第49-54页 |
| 3.10 实验验证 | 第54-55页 |
| 3.11 本章小结 | 第55-57页 |
| 第4章 K-PAW热-力耦合模型优化 | 第57-65页 |
| 4.1 热-力耦合模型优化 | 第57-59页 |
| 4.1.1 热源模型能量分配的修正 | 第57-58页 |
| 4.1.2 电弧压力的修正 | 第58-59页 |
| 4.2 电流 140A时优化模型穿孔过程 | 第59-63页 |
| 4.2.1 不同优化系数下的穿孔时间 | 第60-62页 |
| 4.2.2 最优参数下不同深度的小孔尺寸 | 第62-63页 |
| 4.3 本章小结 | 第63-65页 |
| 第5章 热丝穿孔型等离子弧焊接实验 | 第65-75页 |
| 5.1 焊接不同时刻穿孔深度 | 第65-72页 |
| 5.1.1 送丝速度 0.5m·min-1 不同时刻穿孔深度 | 第66-70页 |
| 5.1.2 送丝速度 1.0m·min-1 不同时刻穿孔深度 | 第70-72页 |
| 5.2 不同送丝速度条件下的熔滴过渡 | 第72-74页 |
| 5.2.1 送丝速度为 0.5m·min-1 的熔滴过渡 | 第72-73页 |
| 5.2.2 送丝速度为 1.0m·min-1 的熔滴过渡 | 第73-74页 |
| 5.3 本章小结 | 第74-75页 |
| 第6章 熔滴与小孔热-力耦合模型 | 第75-83页 |
| 6.1 物理模型 | 第75页 |
| 6.2 热丝计算模型 | 第75-78页 |
| 6.2.1 焊丝加热模型 | 第76-77页 |
| 6.2.2 熔滴受力模型 | 第77-78页 |
| 6.3 不同送丝速度的小孔演变过程 | 第78-82页 |
| 6.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 结论 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第88-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 附录 1 | 第90-91页 |
| 附录 2 | 第91页 |