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垂直磁场辅助的电火花加工理论与仿真分析

摘要第1-4页
ABSTRACT第4-10页
第一章 绪论第10-21页
   ·电火花加工技术概述第10-11页
     ·电火花加工存在的问题第10-11页
   ·电火花加工机理与仿真国内外研究动态第11-15页
     ·等离子体放电通道的研究第11-13页
     ·单脉冲放电蚀除凹坑数值模拟第13-15页
   ·新型电火花复合加工方法第15-18页
     ·电解电火花复合加工第15页
     ·超声电火花复合加工第15-16页
     ·超声振动一磨削一放电复合加工第16页
     ·磁场辅助的电火花加工第16-17页
     ·电火花-光整复合加工第17-18页
   ·本课题的来源及意义第18-19页
     ·本课题的来源第18页
     ·本课题的研究意义第18-19页
   ·本课题的研究内容及创新点第19-21页
     ·本课题的研究内容第19-20页
     ·本课题的创新点第20-21页
第二章 垂直磁场辅助的电火花加工机理分析第21-37页
   ·垂直磁场辅助的电火花加工中单个带电粒子受力分析第21-22页
   ·垂直磁场辅助的电火花加工粒子运动轨迹数学推导第22-25页
   ·电流密度的确定第25-27页
   ·垂直磁场辅助的电火花加工电极材料的蚀除过程第27-32页
     ·电离准备阶段第27-29页
     ·垂直磁场辅助的电火花加工放电通道的形成与扩展第29-31页
     ·垂直磁场辅助的电火花加工介质热分解、电极材料的熔化、气化热膨胀第31页
     ·垂直磁场辅助的电火花加工电极材料的抛出过程第31-32页
     ·垂直磁场辅助的电火花加工极间介质的消电离过程第32页
   ·磁场对电火花加工的影响第32-37页
     ·磁场对粒子运动轨迹的影响第32-33页
     ·磁场对放电通道的影响第33-34页
     ·磁场对放电通道振荡的影响第34页
     ·磁场对工作液的影响第34-35页
     ·磁场在等离子体中的扩散第35-37页
第三章 垂直磁场辅助的电火花加工单脉冲放电温度场仿真第37-61页
   ·垂直磁场辅助的电火花加工温度场模拟假设第37页
   ·热学模型第37-51页
     ·热学控制方程第38页
     ·热源分布第38-39页
     ·普通电火花加工放电通道第39-43页
     ·基于击穿瞬时通道完全扩展模型放电通道半径计算公式的拟合第43-45页
     ·垂直磁场辅助的电火花加工放电通道半径的确定第45-47页
     ·放电通道的能量分析第47页
     ·极间放电能量分配第47-48页
     ·热流密度的确定第48-51页
   ·基于ANSY511.0 APDL 的有限元仿真第51-54页
     ·前处理第51-52页
     ·工件参数的确定第52-53页
     ·热传导边界条件第53-54页
     ·求解参数设置第54页
   ·仿真结果分析与讨论第54-61页
     ·单脉冲放电温度场仿真结果分析与讨论第54-57页
     ·单脉冲电蚀凹坑仿真结果分析与讨论第57-58页
     ·放电电流对电蚀凹坑几何尺寸的影响第58-59页
     ·脉冲宽度对电蚀凹坑几何尺寸的影响第59-61页
第四章 基于ANSYS 温度场仿真结果的MRR, SR 建模及其试验研究第61-74页
   ·材料蚀除率建模,表面粗糙度建模研究动态第61-62页
     ·材料蚀除率建模研究动态第61页
     ·表面粗糙度建模研究动态第61-62页
   ·基于ANSYS 温度场仿真结果的材料蚀除率建模第62-68页
     ·材料蚀除率建模假设第62页
     ·放电凹坑几何形状及其数学描述第62页
     ·电火花加工材料蚀除率建模分层去除理论第62-65页
     ·脉冲有效利用率的确定第65-66页
     ·等离子体材料冲蚀系数(plasma flushing efficiency)的确定第66页
     ·基于分层去除理论的电火花加工材料蚀除率建模第66-68页
   ·基于ANSYS 温度场仿真结果的表面粗糙度建模第68-70页
     ·表面粗糙度建模假设第68页
     ·表面粗糙度模型建立第68-70页
   ·磁场辅助的电火花加工材料蚀除率、表面粗糙度建模与试验验证第70-74页
     ·试验装置第70页
     ·材料蚀除率建模与试验验证第70-72页
     ·表面粗糙度建模试验验证第72-74页
第五章 基于COMSOL 3.4 磁场辅助的电火花小孔加工间隙流场数值模拟第74-91页
   ·概述第74页
   ·电火花加工间隙流场数值模拟研究现状第74-75页
   ·磁场辅助的电火花小孔加工间隙流场数学模型第75-76页
   ·基于COMSOL 3.4 的间隙流场数值模拟第76-81页
     ·仿真假设第76-77页
     ·流场几何模型及相关尺寸的确定第77-78页
     ·边界条件第78-80页
     ·求解及其相关设置第80-81页
   ·流场模拟结果分析第81-84页
     ·工作液粘度对工作液出口速度的影响第83-84页
     ·工作液入口压力对工作液出口速度的影响第84页
   ·电火花加工排屑理论分析第84-88页
     ·放电间隙金属蚀除微粒受力分析第84-86页
     ·影响排屑的因素第86-87页
     ·间隙流场与材料蚀除率关系试验研究第87-88页
   ·试验及结果分析第88-91页
     ·材料蚀除率与工作液压力的关系第88-89页
     ·材料蚀除率与加工深度的关系第89页
     ·材料蚀除率与电极旋转速度的关系第89-91页
第六章 结论与展望第91-93页
   ·本论文的结论第91页
   ·未来的研究工作展望第91-93页
参考文献第93-99页
附录一 D703F 高速电火花小孔加工机床主要技术参数第99-100页
致谢第100-101页
攻读硕士期间发表论文第101页
攻读硕士期间参与科研项目第101页

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