| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第14-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-24页 |
| 1.2.1 高密度电流对金属材料影响的实验研究 | 第17-20页 |
| 1.2.2 高密度电流对金属材料影响的机理探讨 | 第20-24页 |
| 1.2.3 电辅助成形工艺理论建模分析 | 第24页 |
| 1.3 研究现状总结 | 第24-25页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第25-28页 |
| 第二章 高密度电流对金属材料影响的实验研究 | 第28-50页 |
| 2.1 引言 | 第28页 |
| 2.2 实验研究系统与方法 | 第28-32页 |
| 2.2.1 实验试样与装置 | 第29-30页 |
| 2.2.2 实验方案与步骤 | 第30-32页 |
| 2.3 电流对金属材料塑性变形应力变化的影响 | 第32-39页 |
| 2.3.1 电流密度对屈服应力的影响 | 第33-34页 |
| 2.3.2 脉冲频率与占空比对屈服应力的影响 | 第34-36页 |
| 2.3.3 温度对屈服应力变化规律的影响 | 第36-39页 |
| 2.4 电流影响下的金属材料应力松弛 | 第39-43页 |
| 2.4.1 塑性变形程度对应力松弛的影响 | 第40页 |
| 2.4.2 电流对应力松弛的影响 | 第40-41页 |
| 2.4.3 温度变化对应力松弛的影响 | 第41-43页 |
| 2.5 电流对金属材料微观结构变化的影响 | 第43-49页 |
| 2.5.1 电流影响下的金属材料微观结构变化研究 | 第43-44页 |
| 2.5.2 应变量对剪切带的影响 | 第44-46页 |
| 2.5.3 电刺激和温升对剪切带的影响 | 第46-48页 |
| 2.5.4 电流对应变诱导马氏体相变的影响 | 第48-49页 |
| 2.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 高密度电流作用下的金属材料塑性变形本构建模 | 第50-80页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 奥氏体不锈钢材料的屈服应力构成 | 第50-53页 |
| 3.3 电流作用下初始屈服应力建模分析 | 第53-64页 |
| 3.3.1 应变率对有效应力的影响研究 | 第53-56页 |
| 3.3.2 应变率相关性建模分析 | 第56-61页 |
| 3.3.3 有效应力与固溶强化应力建模 | 第61-62页 |
| 3.3.4 电流作用下的初始屈服应力 | 第62-64页 |
| 3.4 电流刺激下塑性变形位错密度建模 | 第64-69页 |
| 3.4.1 位错密度变化规律和影响因素分析 | 第64-65页 |
| 3.4.2 位错存储与恢复系数 | 第65-69页 |
| 3.5 奥氏体不锈钢材料的应变诱导马氏体相变 | 第69-76页 |
| 3.5.1 应变诱导马氏体相变的机械驱动力 | 第70-71页 |
| 3.5.2 应变诱导马氏体相变的交叉剪切成核机理 | 第71-74页 |
| 3.5.3 马氏体相变规律建模 | 第74-76页 |
| 3.6 奥氏体不锈钢的硬度变化规律 | 第76-77页 |
| 3.7 模型验证 | 第77-78页 |
| 3.8 本章小结 | 第78-80页 |
| 第四章 电辅助压印成形工艺仿真建模与分析 | 第80-114页 |
| 4.1 引言 | 第80页 |
| 4.2 塑性变形过程的多场耦合数值建模 | 第80-99页 |
| 4.2.1 稳态电势场与温度场的平衡方程 | 第83-86页 |
| 4.2.1.1 稳态电势场的本构模型与平衡方程 | 第83-85页 |
| 4.2.1.2 稳态温度场的本构模型与平衡方程 | 第85-86页 |
| 4.2.2 塑性变形的平衡方程 | 第86-93页 |
| 4.2.2.1 有效应力与固溶强化应力 | 第88-89页 |
| 4.2.2.2 位错密度变化及其硬化应力 | 第89-91页 |
| 4.2.2.3 应变诱导相变与相变硬化作用 | 第91-92页 |
| 4.2.2.4 材料屈服应力及其变化率 | 第92-93页 |
| 4.2.3 材料数值模型的单轴拉伸实验分析 | 第93-99页 |
| 4.2.3.1 单轴拉伸实验有限元建模 | 第93-94页 |
| 4.2.3.2 拉伸试样中的电流与温度分布 | 第94-96页 |
| 4.2.3.3 塑性变形和屈服应力 | 第96-98页 |
| 4.2.3.4 剪切带和马氏体相含量 | 第98-99页 |
| 4.3 电辅助微细成形工艺的有限元分析建模 | 第99-102页 |
| 4.3.1 电辅助成形工艺 | 第99-100页 |
| 4.3.2 材料参数与单元类型 | 第100-101页 |
| 4.3.3 接触界面属性 | 第101页 |
| 4.3.4 边界条件与载荷定义 | 第101-102页 |
| 4.4 电辅助成形工艺仿真结果分析 | 第102-112页 |
| 4.4.1 电流密度与温度的分布 | 第104-107页 |
| 4.4.2 工件内部的屈服应力 | 第107页 |
| 4.4.3 工件塑性变形 | 第107-112页 |
| 4.4.4 槽型特征附近的马氏体含量 | 第112页 |
| 4.5 本章小结 | 第112-114页 |
| 第五章 电辅助压印成形工艺实验研究 | 第114-137页 |
| 5.1 引言 | 第114页 |
| 5.2 电辅助成形工艺实验 | 第114-120页 |
| 5.2.1 工艺实验平台 | 第114-117页 |
| 5.2.2 成形实验工艺参数 | 第117-118页 |
| 5.2.3 实验步骤 | 第118-120页 |
| 5.3 实验结果分析 | 第120-129页 |
| 5.3.1 成形过程中的下压量变化 | 第120-121页 |
| 5.3.2 微流道成形深度 | 第121-124页 |
| 5.3.3 工件内部的微观结构变化 | 第124-127页 |
| 5.3.4 工件内部的材料硬化 | 第127-129页 |
| 5.4 微通道反应器的电辅助成形工艺应用 | 第129-136页 |
| 5.4.1 微通道网络型流场结构与工艺参数 | 第129-131页 |
| 5.4.2 工艺实验与仿真分析 | 第131-132页 |
| 5.4.3 高密度电流对成形深度的影响 | 第132-134页 |
| 5.4.4 高密度电流对马氏体含量的影响 | 第134-136页 |
| 5.5 本章小结 | 第136-137页 |
| 第六章 结论与展望 | 第137-140页 |
| 6.1 主要研究工作与结论 | 第137-138页 |
| 6.2 本文研究主要创新点 | 第138页 |
| 6.3 研究不足之处及研究工作展望 | 第138-140页 |
| 附录A 变量符号 | 第140-144页 |
| 附录B 公式列表 | 第144-149页 |
| 参考文献 | 第149-156页 |
| 致谢 | 第156-157页 |
| 已发表论文及专利 | 第157页 |