| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 焊接数值模拟的国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 焊接温度场数值模拟国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 焊接应力场数值模拟国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 高频感应焊接数值模拟国内外研究现状 | 第13页 |
| 1.3 高频感应焊接原理 | 第13-14页 |
| 1.4 高频感应焊接的理论基础 | 第14-16页 |
| 1.4.1 电磁感应定律与焦耳-楞次定律 | 第14-15页 |
| 1.4.2 趋肤效应和邻近效应 | 第15-16页 |
| 1.4.3 电流渗透深度和环形(线圈)效应 | 第16页 |
| 1.5 课题研究内容及意义 | 第16-18页 |
| 1.5.1 课题研究内容 | 第16-17页 |
| 1.5.2 课题研究意义 | 第17-18页 |
| 第2章 高频感应焊接有限元理论基础 | 第18-26页 |
| 2.1 有限元分析软件介绍 | 第18页 |
| 2.2 ANSYS软件的电磁-热-结构分析简述 | 第18-19页 |
| 2.3 热分析的理论基础 | 第19-20页 |
| 2.3.1 热力学第一定律 | 第19页 |
| 2.3.2 热传递基本方式 | 第19-20页 |
| 2.4 高频感应焊接温度场有限元分析理论 | 第20-22页 |
| 2.4.1 高频感应焊接温度场的基本方程 | 第20-21页 |
| 2.4.2 非线性瞬态温度场热传导有限元理论基础 | 第21-22页 |
| 2.5 高频感应焊接应力场有限元分析理论 | 第22-25页 |
| 2.6 ANSYS软件的APDL参数化设计语言简介 | 第25页 |
| 2.7 本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 高频感应焊接有限元模型建立及参数化设计 | 第26-38页 |
| 3.1 数值模拟工艺设计与母材的物理性能参数 | 第26-28页 |
| 3.1.1 高频感应焊管数值模拟工艺设计 | 第26-27页 |
| 3.1.2 高频感应焊管母材的物理参数 | 第27-28页 |
| 3.2 高频感应焊接热源模型的建立 | 第28-29页 |
| 3.2.1 高频感应加热有限元模型的建立 | 第28-29页 |
| 3.2.2 高频感应焊接热源的选取 | 第29页 |
| 3.3 高频感应焊接温度场模型建立 | 第29-32页 |
| 3.3.1 高频感应焊接温度场数学模型的建立 | 第29-30页 |
| 3.3.2 高频感应焊管有限元模型的建立 | 第30-31页 |
| 3.3.3 有限元模型单元类型的选择 | 第31页 |
| 3.3.4 温度场的求解方法 | 第31-32页 |
| 3.3.5 温度场载荷的施加 | 第32页 |
| 3.4 高频感应焊接应力场有限元模型建立 | 第32-34页 |
| 3.4.1 高频感应焊接应力场数学模型的建立 | 第32-33页 |
| 3.4.2 高频感应焊管的有限元模型的建立与单元类型的选择 | 第33页 |
| 3.4.3 高频感应焊管应力场模拟方法与约束条件 | 第33-34页 |
| 3.5 主要的APDL参数化言语设计 | 第34-37页 |
| 3.5.1 高频感应焊接热源分析-电磁感应加热温度场 | 第34-35页 |
| 3.5.2 热分析和结构分析 | 第35-37页 |
| 3.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第4章 高频感应焊接数值模拟及结果分析 | 第38-70页 |
| 4.1 高频感应焊接数值模拟结果 | 第38-50页 |
| 4.1.1 不同开口角度对高频感应焊管的影响 | 第38-41页 |
| 4.1.2 不同感应频率对高频感应焊管的影响 | 第41-44页 |
| 4.1.3 不同激励电流对焊管质量的影响 | 第44-47页 |
| 4.1.4 不同焊接速度对焊管质量的影响 | 第47-50页 |
| 4.2 高频感应焊接工艺参数优化 | 第50-56页 |
| 4.2.1 正交实验的简介 | 第50-51页 |
| 4.2.2 正交试验设计 | 第51-52页 |
| 4.2.3 正交试验及结果分析 | 第52-56页 |
| 4.3 最佳工艺参数条件下数值模拟结果 | 第56-69页 |
| 4.3.1 温度场的数值模拟与分析 | 第56-63页 |
| 4.3.2 应力场数值模拟与分析 | 第63-69页 |
| 4.4 本章小结 | 第69-70页 |
| 第5章 高频感应焊接实验研究及分析 | 第70-80页 |
| 5.1 实验设备 | 第70页 |
| 5.2 实验材料及焊管质量要求 | 第70-71页 |
| 5.3 工艺实验方案 | 第71页 |
| 5.4 金相显微组织分析 | 第71-74页 |
| 5.4.1 金相显微试验 | 第71-72页 |
| 5.4.2 Q195高频感应焊接钢管金相微观组织 | 第72-74页 |
| 5.5 显微硬度测试 | 第74-75页 |
| 5.5.1 基本理论 | 第74页 |
| 5.5.2 试验结果 | 第74-75页 |
| 5.6 拉伸性能分析 | 第75-76页 |
| 5.7 探伤检测试验 | 第76-78页 |
| 5.7.1 基本理论 | 第76-77页 |
| 5.7.2 实验结果与分析 | 第77-78页 |
| 5.8 实际生产应用 | 第78页 |
| 5.9 本章小结 | 第78-80页 |
| 第6章 结论与展望 | 第80-82页 |
| 6.1 总结 | 第80-81页 |
| 6.2 展望 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-84页 |
| 参考文献 | 第84-88页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 | 第88页 |
