钢基体无熔深熔敷铜高频感应焊接数值模拟研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第10-21页 |
| ·本课题的研究背景和意义 | 第10-11页 |
| ·铜-钢异种金属焊接工艺研究概况 | 第11-14页 |
| ·无槽弹带的工艺研究概况 | 第12-13页 |
| ·钢基体熔敷铜焊接工艺研究概况 | 第13-14页 |
| ·数值模拟技术在焊接中的应用 | 第14页 |
| ·感应加热数值模拟的发展现状及应用概述 | 第14-18页 |
| ·有限元分析软件ADINA介绍 | 第18-20页 |
| ·ADINA软件概况 | 第18页 |
| ·ADINA软件的主要技术特点 | 第18-20页 |
| ·本论文的主要工作和研究内容 | 第20-21页 |
| 2 高频感应熔敷焊原理及电磁场有限元分析 | 第21-34页 |
| ·感应加热基本原理 | 第21-25页 |
| ·趋肤效应与透入深度 | 第22-24页 |
| ·邻近效应与圆环效应 | 第24-25页 |
| ·漏磁现象与磁力线逸散 | 第25页 |
| ·电磁感应加热特点 | 第25-28页 |
| ·电磁感应加热的优点 | 第25页 |
| ·透入式加热和传导式加热 | 第25-27页 |
| ·感应加热的能量参数 | 第27-28页 |
| ·电磁场基本理论 | 第28-30页 |
| ·安培环路定律 | 第28页 |
| ·法拉第电磁感应定律 | 第28页 |
| ·高斯电通定律 | 第28-29页 |
| ·高斯磁通定律 | 第29页 |
| ·Maxwell方程组的微分形式 | 第29-30页 |
| ·基于矢量磁位(A|-)的感应加热涡流场基本方程 | 第30-33页 |
| ·复矢量磁位的引入 | 第30-32页 |
| ·电磁场边界条件 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 高频感应熔敷焊数值模拟数学模型的建立 | 第34-40页 |
| ·焊接温度场的有限元方程 | 第34-38页 |
| ·有限元基本方程 | 第34-35页 |
| ·温度场的有限元解法 | 第35-38页 |
| ·ADINA软件中的热分析 | 第38页 |
| ·感应熔敷焊中的边界换热 | 第38-39页 |
| ·采用集中质量热容矩阵克服“跃阶”现象 | 第39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 4 高频感应熔敷焊接温度场模拟过程 | 第40-51页 |
| ·ADINA软件中有限元分析流程 | 第40页 |
| ·问题的描述与假设 | 第40-42页 |
| ·数值模拟参数的选择 | 第42-45页 |
| ·材料物理性能参数 | 第42-43页 |
| ·焊接内热的计算 | 第43-44页 |
| ·感应熔敷焊的试验参数 | 第44页 |
| ·边界换热及相变潜热计算 | 第44-45页 |
| ·时间步长的确定 | 第45页 |
| ·几何建模及模型单元化 | 第45-50页 |
| ·参数化建模方法 | 第46-47页 |
| ·单元和单元组 | 第47页 |
| ·网格密度控制及模型单元化 | 第47-49页 |
| ·几何体之间的网格连续技术 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 5 不同参数下的温度场模拟结果及分析 | 第51-74页 |
| ·一定工艺参数下温度场结果分析 | 第51-57页 |
| ·工件在不同时刻的温度场分布 | 第51-53页 |
| ·工件在不同时刻的热流模拟 | 第53-54页 |
| ·工件径向和轴向上特殊节点的焊接热循环曲线 | 第54-55页 |
| ·工件在同一时刻不同位置处温度分布 | 第55-57页 |
| ·不同工艺参数对温度场的影响 | 第57-72页 |
| ·感应线圈总效率对温度场的影响 | 第57-59页 |
| ·电源功率对温度场的影响 | 第59-68页 |
| ·电流频率对温度场影响 | 第68-69页 |
| ·对流与辐射边界对温度场影响 | 第69-71页 |
| ·相变潜热对温度场影响 | 第71-72页 |
| ·其它因素对温度场分布影响 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 6 高频感应熔敷焊试验验证 | 第74-82页 |
| ·试验系统 | 第74-75页 |
| ·感应熔敷焊试验设备 | 第74页 |
| ·感应熔敷焊温度检测设备 | 第74-75页 |
| ·感应熔敷焊试验过程设计 | 第75-77页 |
| ·试验系统参数选择 | 第75-76页 |
| ·试验具体过程 | 第76-77页 |
| ·模拟结果与实验结果比较 | 第77-81页 |
| ·高频感应加热熔化铜试验测温结果 | 第77-78页 |
| ·钢基体熔敷铜试验测温结果与模拟结果比较 | 第78-81页 |
| ·本章小结 | 第81-82页 |
| 7 结论与展望 | 第82-84页 |
| ·结论 | 第82-83页 |
| ·展望 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-88页 |
