超音速激光沉积Stellite6颗粒与基体碰撞变形行为数值研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 超音速激光沉积的研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 超音速激光沉积简介 | 第12-14页 |
| 1.2.1 超音速激光沉积的原理 | 第12-13页 |
| 1.2.2 超音速激光沉积的特点 | 第13-14页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 本课题的研究目的及意义 | 第15-16页 |
| 1.5 本课题的研究内容及技术路线 | 第16-18页 |
| 1.5.1 研究内容 | 第16-17页 |
| 1.5.2 技术路线 | 第17-18页 |
| 第2章 激光辅助加热过程的数值计算方法 | 第18-28页 |
| 2.1 温度场的数值理论 | 第18-21页 |
| 2.1.1 传热学基本理论 | 第18-20页 |
| 2.1.2 热分析的基本方程 | 第20-21页 |
| 2.1.3 瞬态温度场热传导的数值求解 | 第21页 |
| 2.2 激光热源选取 | 第21-23页 |
| 2.2.1 双椭球功率密度模型 | 第22页 |
| 2.2.2 高斯热源 | 第22-23页 |
| 2.3 热-结构耦合的有限元分析理论 | 第23-27页 |
| 2.3.1 塑性理论简单介绍 | 第24-25页 |
| 2.3.2 热-弹塑性理论有限元方法 | 第25-26页 |
| 2.3.3 热-弹塑性问题的求解 | 第26-27页 |
| 2.4 加热模型简化 | 第27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 激光辅助加热过程的数值模拟 | 第28-40页 |
| 3.1 几何模型的建立 | 第28-32页 |
| 3.1.1 单元类型的选择 | 第28-29页 |
| 3.1.2 材料性质 | 第29-30页 |
| 3.1.3 模型的建立及网格划分 | 第30-31页 |
| 3.1.4 移动热源的实现 | 第31-32页 |
| 3.2 温度场和应力场的求解设置 | 第32-33页 |
| 3.2.1 时间步长的设置 | 第32-33页 |
| 3.2.2 边界条件的处理 | 第33页 |
| 3.3 温度场的仿真结果 | 第33-35页 |
| 3.4 应力应变模拟结果 | 第35-39页 |
| 3.4.1 应力场的数值分析 | 第36-38页 |
| 3.4.2 基体应变分析 | 第38-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第4章 颗粒碰撞中的显式动力研究 | 第40-60页 |
| 4.1 LS-DYNA及LS-PREPOST简介 | 第40-41页 |
| 4.1.1 LS-DYNA的特点及应用 | 第40页 |
| 4.1.2 LS-PREPOST后处理 | 第40-41页 |
| 4.2 材料模型和单元类型 | 第41-42页 |
| 4.2.1 材料模型 | 第41-42页 |
| 4.2.2 单元类型 | 第42页 |
| 4.3 碰撞过程的理论基础 | 第42-44页 |
| 4.3.1 碰撞控制方程 | 第43页 |
| 4.3.2 边界条件 | 第43-44页 |
| 4.4 材料参数及计算模型 | 第44-46页 |
| 4.4.1 材料参数 | 第45页 |
| 4.4.2 计算模型 | 第45-46页 |
| 4.5 激光功率对颗粒撞击形貌的影响 | 第46-49页 |
| 4.6 速度对单颗粒撞击形貌的影响 | 第49-52页 |
| 4.6.1 颗粒的碰撞速度对沉积形貌的影响 | 第49-51页 |
| 4.6.2 应力与应变分析 | 第51-52页 |
| 4.7 颗粒沉积处凹坑尺寸分析 | 第52-59页 |
| 4.7.1 激光功率对凹坑沉积尺寸的影响 | 第52-55页 |
| 4.7.2 颗粒直径对凹坑沉积尺寸的影响 | 第55-57页 |
| 4.7.3 颗粒沉积处凹坑尺寸的数值拟合 | 第57-59页 |
| 4.8 本章小结 | 第59-60页 |
| 第5章 多颗粒碰撞的数值模拟分析 | 第60-70页 |
| 5.1 邻近颗粒碰撞形貌分析 | 第60-66页 |
| 5.1.1 多颗粒碰撞的变形形貌 | 第61-62页 |
| 5.1.2 多颗粒碰撞的应力应变分析 | 第62-65页 |
| 5.1.3 多颗粒碰撞的能量变化 | 第65-66页 |
| 5.2 双颗粒垂直碰撞的模拟研究 | 第66-69页 |
| 5.2.1 计算模型 | 第66-67页 |
| 5.2.2 碰撞形貌分析 | 第67-68页 |
| 5.2.3 能量的变化与沉积变形行为 | 第68-69页 |
| 5.3 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 实验验证 | 第70-75页 |
| 6.1 实验方法及步骤 | 第70-71页 |
| 6.2 实验结果与讨论 | 第71-74页 |
| 6.3 本章小结 | 第74-75页 |
| 第7章 结论与展望 | 第75-77页 |
| 7.1 结论 | 第75-76页 |
| 7.2 展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第81页 |
