差厚铝合金板搅拌摩擦焊的数值模拟
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-19页 |
1.1 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
1.1.1 课题背景 | 第9页 |
1.1.2 研究意义 | 第9-10页 |
1.2 搅拌摩擦焊概述 | 第10-14页 |
1.2.1 搅拌摩擦焊原理 | 第10-11页 |
1.2.2 搅拌摩擦焊参数与特点 | 第11页 |
1.2.3 搅拌摩擦焊的发展应用 | 第11-14页 |
1.3 FSW数值模拟研究现状 | 第14-17页 |
1.3.1 温度场模拟研究 | 第14-16页 |
1.3.2 残余应力场模拟研究 | 第16页 |
1.3.3 流场模拟研究 | 第16-17页 |
1.4 本课题的研究内容 | 第17-19页 |
第二章 搅拌摩擦焊接过程数值模拟理论基础 | 第19-29页 |
2.1 焊接数值模拟方法 | 第19页 |
2.2 热传导的有限元理论基础 | 第19-23页 |
2.2.1 三维瞬态传热问题基本方程 | 第19-20页 |
2.2.2 三种基本热传递方式 | 第20-21页 |
2.2.3 非线性温度场热传导的有限元 | 第21-23页 |
2.3 有限元法解热应力问题 | 第23-28页 |
2.3.1 热弹塑性问题特点与假定 | 第23页 |
2.3.2 米塞斯屈服准则 | 第23-24页 |
2.3.3 热弹塑性有限元方程 | 第24-27页 |
2.3.4 热弹塑性问题求解过程 | 第27-28页 |
2.4 本章小结 | 第28-29页 |
第三章 差厚铝合金板搅拌摩擦焊数学模型 | 第29-39页 |
3.1 概述 | 第29页 |
3.2 搅拌摩擦焊接过程 | 第29-30页 |
3.3 搅拌摩擦焊的热源模型 | 第30-32页 |
3.3.1 轴肩产热的计算 | 第31-32页 |
3.3.2 搅拌针产热的计算 | 第32页 |
3.4 数值模拟过程 | 第32-38页 |
3.4.1 几何模型 | 第33-34页 |
3.4.2 定义材料属性 | 第34-35页 |
3.4.3 单元及网格划分 | 第35-36页 |
3.4.4 分析步 | 第36-37页 |
3.4.5 边界条件 | 第37-38页 |
3.4.6 热源载荷 | 第38页 |
3.5 本章小结 | 第38-39页 |
第四章 差厚铝合金板搅拌摩擦焊模拟分析 | 第39-53页 |
4.1 概述 | 第39页 |
4.2 搅拌摩擦焊温度场模拟分析 | 第39-47页 |
4.2.1 温度场的动态变化 | 第39-43页 |
4.2.2 特征点温度循环曲线 | 第43-47页 |
4.3 搅拌摩擦焊残余应力场模拟分析 | 第47-51页 |
4.3.1 残余应力 | 第47-50页 |
4.3.2 变形 | 第50-51页 |
4.4 本章小结 | 第51-53页 |
第五章 控制变量法下温度场及残余应力分析 | 第53-65页 |
5.1 概述 | 第53页 |
5.2 搅拌头旋转速度变化的影响 | 第53-57页 |
5.2.1 搅拌头旋转速度对温度场的影响 | 第53-56页 |
5.2.2 搅拌头转速对残余应力的影响 | 第56-57页 |
5.3 焊接速度变化的影响 | 第57-61页 |
5.3.1 焊接速度对温度场的影响 | 第58-60页 |
5.3.2 焊接速度对残余应力的影响 | 第60-61页 |
5.4 轴肩直径对温度场和残余应力的影响 | 第61-64页 |
5.4.1 轴肩直径对温度场的影响 | 第62-63页 |
5.4.2 轴肩直径对残余应力的影响 | 第63-64页 |
5.5 本章小结 | 第64-65页 |
第六章 总结与展望 | 第65-67页 |
6.1 全文总结 | 第65-66页 |
6.2 研究展望 | 第66-67页 |
致谢 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-73页 |
攻读学位期间的论文及科研成果 | 第73页 |