| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 搅拌摩擦焊接技术原理及特点 | 第12-13页 |
| 1.2.1 搅拌摩擦焊工作原理 | 第12页 |
| 1.2.2 搅拌摩擦焊技术特点 | 第12-13页 |
| 1.3 搅拌摩擦焊研究现状 | 第13-19页 |
| 1.3.1 温度场模拟 | 第13-14页 |
| 1.3.2 残余应力研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3.3 残余变形研究现状 | 第17-19页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第19-20页 |
| 第二章 搅拌摩擦焊理论基础与数值方法简介 | 第20-36页 |
| 2.1 引言 | 第20页 |
| 2.2 传热理论及数值方法 | 第20-25页 |
| 2.2.1 三种基本传热方式 | 第20-21页 |
| 2.2.2 控制方程与边界条件 | 第21-23页 |
| 2.2.3 瞬态传热分析有限元格式 | 第23-25页 |
| 2.3 热应力理论及数值方法 | 第25-35页 |
| 2.3.1 热应力理论 | 第25-30页 |
| 2.3.2 热应力理论有限元格式 | 第30-32页 |
| 2.3.3 热弹塑性问题的求解 | 第32-35页 |
| 2.4 有限元软件介绍 | 第35页 |
| 2.5 本章小结 | 第35-36页 |
| 第三章 搅拌摩擦焊温度场模拟及结果分析 | 第36-47页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 搅拌摩擦焊热源模型的建立 | 第36-37页 |
| 3.3 焊接工艺参数 | 第37-38页 |
| 3.4 温度场模拟结果 | 第38-42页 |
| 3.4.1 网格敏感性分析 | 第38-40页 |
| 3.4.2 温度场模拟结果分析 | 第40-42页 |
| 3.5 不同工艺参数对温度场的影响 | 第42-45页 |
| 3.5.1 搅拌头转速对温度场的影响 | 第42-44页 |
| 3.5.2 焊接速度对温度场的影响 | 第44-45页 |
| 3.6 本章小结 | 第45-47页 |
| 第四章 残余状态模拟 | 第47-75页 |
| 4.1 引言 | 第47页 |
| 4.2 力学等效约束条件下的残余状态模拟 | 第47-61页 |
| 4.2.1 温度荷载下的有限元模拟 | 第47-56页 |
| 4.2.2 考虑机械载荷的影响 | 第56-61页 |
| 4.3 材料模型的影响 | 第61-67页 |
| 4.3.1 硬化材料模型对残余应力模拟结果的影响 | 第61-62页 |
| 4.3.2 Johnson-Cook材料模型对残余应力模拟结果的影响 | 第62-65页 |
| 4.3.3 材料模型对残余变形模拟结果的影响 | 第65-67页 |
| 4.4 夹具和垫板模型的建立和应用 | 第67-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 第五章 位移载荷与焊序优化 | 第75-95页 |
| 5.1 引言 | 第75页 |
| 5.2 位移载荷 | 第75-85页 |
| 5.2.1 建立有限元模型 | 第75-76页 |
| 5.2.2 下压量模拟结果分析 | 第76-82页 |
| 5.2.3 下压量与下压力模拟结果对比 | 第82-85页 |
| 5.3 焊序优化 | 第85-94页 |
| 5.3.1 建立有限元模型 | 第85-87页 |
| 5.3.2 温度场模拟结果 | 第87页 |
| 5.3.3 残余应力模拟结果 | 第87-90页 |
| 5.3.4 残余变形模拟结果 | 第90-94页 |
| 5.4 本章小结 | 第94-95页 |
| 第六章 结论与展望 | 第95-97页 |
| 6.1 结论 | 第95-96页 |
| 6.2 展望 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-102页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第102-103页 |
| 致谢 | 第103页 |