梯度纳米结构材料的制备技术与力学性能研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-22页 |
1.1 研究背景 | 第10-13页 |
1.1.1 纳米金属材料强度和塑性 | 第10-11页 |
1.1.2 提高纳米结构金属塑性的方法 | 第11-13页 |
1.2 梯度纳米结构材料 | 第13-20页 |
1.2.1 梯度纳米结构材料的制备 | 第13-15页 |
1.2.2 梯度纳米结构材料的力学性能 | 第15-17页 |
1.2.3 梯度纳米结构材料的数值模拟 | 第17-20页 |
1.3 本文研究的目的、意义和内容 | 第20-22页 |
1.3.1 研究目的和意义 | 第20页 |
1.3.2 研究内容 | 第20-22页 |
第2章 梯度纳米结构制备装置的研制 | 第22-36页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 实验装置的设计 | 第22-27页 |
2.2.1 原型机的设计 | 第22-24页 |
2.2.2 进给系统的设计 | 第24-25页 |
2.2.3 碾磨头的设计 | 第25-26页 |
2.2.4 抗挠曲装置的设计 | 第26-27页 |
2.3 表面压痕的数值模拟 | 第27-33页 |
2.3.1 材料本构 | 第28-29页 |
2.3.2 有限元模型的建立 | 第29-30页 |
2.3.3 模拟中相关参数的分析 | 第30-31页 |
2.3.4 模拟结果的验证 | 第31-33页 |
2.4 实验搭建和梯度材料的制备 | 第33-35页 |
2.5 本章小结 | 第35-36页 |
第3章 SMRT制备梯度纳米材料的数值模拟 | 第36-48页 |
3.1 引言 | 第36页 |
3.2 晶粒细化的数值研究 | 第36-40页 |
3.2.1 位错密度演化方程 | 第36-37页 |
3.2.2 位错密度演化模型在有限元计算中的实现 | 第37-40页 |
3.3 SMRT过程中AISI4340的数值模拟 | 第40-47页 |
3.3.1 单次碾压的数值模拟 | 第40-45页 |
3.3.2 多次碾压的数值模拟 | 第45-47页 |
3.4 本章小结 | 第47-48页 |
第4章 梯度纳米结构材料的协同强化本构模型 | 第48-71页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 梯度纳米结构材料的本构 | 第48-55页 |
4.2.1 维氏硬度与应力 | 第48-50页 |
4.2.2 基于显微硬度建立梯度材料的本构 | 第50-52页 |
4.2.3 模型的验证和参数修正 | 第52-55页 |
4.3 GTN损伤模型及参数识别 | 第55-59页 |
4.3.1 GTN模型 | 第55-57页 |
4.3.2 损伤参数的定义 | 第57-59页 |
4.4 有限元模拟结果讨论 | 第59-69页 |
4.4.1 应力状态演化 | 第59-63页 |
4.4.2 应变的演化 | 第63-66页 |
4.4.3 失稳分析 | 第66-69页 |
4.5 本章小结 | 第69-71页 |
第5章 结论与展望 | 第71-73页 |
5.1 结论 | 第71-72页 |
5.2 创新点 | 第72页 |
5.3 展望 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-76页 |
致谢 | 第76-78页 |
攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第78页 |