摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-22页 |
1.1 研究背景 | 第12-15页 |
1.1.1 铸钢节点的特点 | 第12页 |
1.1.2 铸钢节点的分类 | 第12-13页 |
1.1.3 铸钢节点的工程应用 | 第13-14页 |
1.1.4 铸钢节点的初始缺陷 | 第14-15页 |
1.2 铸钢节点初始缺陷的研究现状和存在的问题 | 第15-19页 |
1.2.1 研究现状 | 第15-18页 |
1.2.2 存在问题 | 第18-19页 |
1.3 课题来源与研究意义 | 第19页 |
1.3.1 课题来源 | 第19页 |
1.3.2 研究意义 | 第19页 |
1.4 主要研究内容 | 第19-22页 |
第二章 铸造成型过程理论基础及模拟研究 | 第22-38页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 铸钢件生产工艺 | 第22-23页 |
2.3 铸件成型过程理论基础 | 第23-25页 |
2.3.1 充型过程的数学模型 | 第23-24页 |
2.3.2 凝固过程的数学模型 | 第24-25页 |
2.4 铸件成型过程数值模拟和软件 | 第25-26页 |
2.5 铸件缺陷及形成原因 | 第26-27页 |
2.5.1 缩孔缩松缺陷及形成原因 | 第26页 |
2.5.2 热裂缺陷及形成原因 | 第26-27页 |
2.5.3 冲砂缺陷及形成原因 | 第27页 |
2.6 铸造过程数值模拟结果中对缺陷的判据 | 第27-29页 |
2.6.1 缩孔缩松缺陷判据 | 第27-28页 |
2.6.2 热裂缺陷判据 | 第28页 |
2.6.3 冲砂缺陷判据 | 第28-29页 |
2.7 十字板件铸造过程数值模拟和铸造缺陷分析 | 第29-35页 |
2.7.1 十字板件铸造过程模拟 | 第29-30页 |
2.7.2 十字板件铸造缺陷分析 | 第30-33页 |
2.7.3 铸件厚宽比对缩孔缩松缺陷大小的影响 | 第33-34页 |
2.7.4 铸件浇注速度对缩孔缩松缺陷大小的影响 | 第34-35页 |
2.8 本章小结 | 第35-38页 |
第三章 K型铸钢节点初始缺陷数值模拟研究 | 第38-52页 |
3.1 引言 | 第38页 |
3.2 浇冒口系统及设计原则 | 第38-40页 |
3.2.1 浇注系统设计 | 第38-39页 |
3.2.2 冒口设计 | 第39-40页 |
3.3 K型铸钢节点浇冒口系统设计 | 第40-43页 |
3.3.1 冒口设计 | 第40-41页 |
3.3.2 浇注系统设计 | 第41-42页 |
3.3.3 浇注系统实体造型 | 第42-43页 |
3.4 K型铸钢节点充型凝固过程数值模拟 | 第43-51页 |
3.4.1 前处理设置 | 第43-45页 |
3.4.2 后处理概述 | 第45页 |
3.4.3 K型铸钢节点充型和凝固过程 | 第45-47页 |
3.4.4 K型铸钢节点初始缺陷模拟结果 | 第47-51页 |
3.5 本章小结 | 第51-52页 |
第四章 初始铸造缺陷场在有限元计算中的模拟方法研究 | 第52-60页 |
4.1 引言 | 第52页 |
4.2 铸钢节点质量等级评定 | 第52-53页 |
4.3 铸钢节点建模 | 第53-54页 |
4.4 缩松缺陷场在有限元模型中的建模模拟 | 第54-55页 |
4.5 热裂缺陷场在有限元模型中的建模模拟 | 第55-57页 |
4.6 冲砂缺陷场在有限元模型中的建模模拟 | 第57页 |
4.7 本章小结 | 第57-60页 |
第五章 初始缺陷对K型铸钢节点静力学性能的影响 | 第60-74页 |
5.1 引言 | 第60页 |
5.2 K型铸钢节点有限元建模 | 第60-62页 |
5.2.1 材料本构关系 | 第60页 |
5.2.2 边界条件 | 第60-61页 |
5.2.3 加载方式 | 第61页 |
5.2.4 有限元模型的建立 | 第61-62页 |
5.3 无缺陷的理想铸钢节点与有缺陷的铸钢节点静力性能对比分析研究 | 第62-71页 |
5.3.1 K型铸钢节点应力位移测点位置 | 第62-63页 |
5.3.2 无缺陷的理想铸钢节点与有缺陷的铸钢节点强度分析 | 第63-70页 |
5.3.3 无缺陷的理想铸钢节点与有缺陷的铸钢节点刚度分析 | 第70-71页 |
5.3.4 无缺陷的理想铸钢节点与有缺陷的铸钢节点极限承载力计算结果 | 第71页 |
5.4 本章小结 | 第71-74页 |
第六章 初始缺陷对K型铸钢节点疲劳力学性能的影响 | 第74-90页 |
6.1 引言 | 第74页 |
6.2 疲劳力学性能影响因素 | 第74-77页 |
6.2.1 疲劳缺口系数 | 第74-75页 |
6.2.2 尺寸效应 | 第75-76页 |
6.2.3 表面加工的影响 | 第76-77页 |
6.2.4 安全系数 | 第77页 |
6.3 加载方式一作用下初始缺陷对铸钢节点疲劳力学性能的影响 | 第77-79页 |
6.3.1 有限元模型的建立 | 第77页 |
6.3.2 加载方式及边界条件 | 第77-78页 |
6.3.3 计算结果分析 | 第78-79页 |
6.4 加载方式二作用下初始缺陷对铸钢节点疲劳力学性能的影响 | 第79-80页 |
6.4.1 加载方式及边界条件 | 第79页 |
6.4.2 计算结果分析 | 第79-80页 |
6.5 加载方式三作用下初始缺陷对铸钢节点疲劳力学性能的影响 | 第80-82页 |
6.5.1 加载方式及边界条件 | 第80-81页 |
6.5.2 计算结果分析 | 第81-82页 |
6.6 加载方式四作用下初始缺陷对铸钢节点疲劳力学性能的影响 | 第82-84页 |
6.6.1 加载方式及边界条件 | 第82-83页 |
6.6.2 计算结果分析 | 第83-84页 |
6.7 加载方式五作用下初始缺陷对铸钢节点疲劳力学性能的影响 | 第84-85页 |
6.7.1 加载方式及边界条件 | 第84页 |
6.7.2 计算结果分析 | 第84-85页 |
6.8 加载方式六作用下初始缺陷对铸钢节点疲劳力学性能的影响 | 第85-87页 |
6.8.1 加载方式及边界条件 | 第85-86页 |
6.8.2 计算结果分析 | 第86-87页 |
6.9 对铸钢节点质量评定标准的建议 | 第87页 |
6.10 本章小结 | 第87-90页 |
第七章 总结与展望 | 第90-94页 |
7.1 本文主要研究工作及研究成果 | 第90-91页 |
7.2 今后的研究工作展望 | 第91-94页 |
致谢 | 第94-96页 |
参考文献 | 第96-100页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第100页 |