摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第1章 绪论 | 第9-22页 |
1.1 课题的来源 | 第9页 |
1.2 课题的研究背景和意义 | 第9-11页 |
1.3 CFRP的切削加工研究 | 第11-14页 |
1.3.1 CFRP的切削加工机理研究 | 第12页 |
1.3.2 CFRP的切削力研究 | 第12-13页 |
1.3.3 CFRP的切削质量研究 | 第13-14页 |
1.4 CFRP切削加工有限元仿真国内外研究现状 | 第14-17页 |
1.4.1 CFRP的宏观数值建模 | 第15-16页 |
1.4.2 CFRP的微观数值建模 | 第16-17页 |
1.5 超声振动辅助切削国内外研究现状 | 第17-20页 |
1.5.1 UVAM应用于CFRP切削加工 | 第18-19页 |
1.5.2 CFRP超声振动辅助切削的数值建模 | 第19-20页 |
1.6 本文的主要研究内容 | 第20-22页 |
第2章 CFRP切削过程数值建模的基本理论分析 | 第22-37页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 常用有限元软件简介 | 第22-23页 |
2.3 ABAQUS/Explicit显式算法 | 第23-24页 |
2.4 裂纹尖端应力分析 | 第24-27页 |
2.4.1 张开型裂纹尖端附近的应力分析 | 第25-26页 |
2.4.2 滑开型裂纹尖端附近的应力分析 | 第26-27页 |
2.4.3 撕开型裂纹尖端附近的应力分析 | 第27页 |
2.5 CFRP常用失效准则 | 第27-34页 |
2.5.1 最大应力失效准则 | 第28页 |
2.5.2 最大应变失效准则 | 第28-29页 |
2.5.3 Tsai-Hill失效准则 | 第29-30页 |
2.5.4 Hoffman失效准则 | 第30页 |
2.5.5 Hashin失效准则 | 第30-34页 |
2.5.5.1 Hashin损伤起始准则 | 第30-32页 |
2.5.5.2 Hashin损伤演化准则 | 第32页 |
2.5.5.3 每种模式损伤变量的演化 | 第32-34页 |
2.6 纤维方向角θ | 第34-36页 |
2.7 本章小结 | 第36-37页 |
第3章 基于宏观建模的CFRP切削过程面下损伤形成的数值分析 | 第37-52页 |
3.1 引言 | 第37页 |
3.2 CFRP切削仿真有限元模型建立 | 第37-40页 |
3.2.1 面下损伤形成及表征 | 第37-38页 |
3.2.2 几何建模及边界条件 | 第38-39页 |
3.2.3 刀屑摩擦定则及接触模型 | 第39-40页 |
3.3 力学建模及分析 | 第40-41页 |
3.4 切削过程动态分析与讨论 | 第41-43页 |
3.5 工艺参数对面下损伤深度的影响 | 第43-48页 |
3.5.1 模拟试验设计 | 第43页 |
3.5.2 模拟试验因素与水平 | 第43-44页 |
3.5.3 正交试验模拟结果分析与讨论 | 第44-48页 |
3.6 CFRP切削过程面下损伤分析 | 第48-51页 |
3.6.1 纤维方向角对切削过程面下损伤的影响 | 第48-50页 |
3.6.2 刀具结构对切削过程面下损伤的影响 | 第50-51页 |
3.7 本章小结 | 第51-52页 |
第4章 超声振动辅助切削对CFRP切削过程面下损伤的影响 | 第52-64页 |
4.1 引言 | 第52页 |
4.2 UVAM运动学分析 | 第52-54页 |
4.3 超声振动辅助切削有限元建模 | 第54-55页 |
4.4 切削仿真结果与分析 | 第55-59页 |
4.4.1 振动频率对CFRP切削过程面下损伤深度的影响 | 第55-57页 |
4.4.2 振动振幅对CFRP切削过程面下损伤深度的影响 | 第57-59页 |
4.5 超声振动辅助切削对切削过程面下损伤的影响 | 第59-63页 |
4.5.1 振动频率对切削过程面下损伤的影响 | 第59-61页 |
4.5.2 振动振幅对切削过程面下损伤的影响 | 第61-63页 |
4.6 本章小结 | 第63-64页 |
第5章 基于微观建模的CFRP切削过程损伤机理数值分析 | 第64-80页 |
5.1 引言 | 第64页 |
5.2 CFRP切削微观有限元建模 | 第64-65页 |
5.3 碳纤维及基体材料本构 | 第65-68页 |
5.4 微观建模切削仿真结果与分析 | 第68-74页 |
5.4.1 不同纤维方向角的微观损伤机理分析 | 第68-70页 |
5.4.2 切削速度对微观损伤机理的影响 | 第70-74页 |
5.5 超声振动辅助切削对微观损伤机理的影响 | 第74-79页 |
5.6 本章小结 | 第79-80页 |
第6章 总结与展望 | 第80-82页 |
6.1 总结 | 第80-81页 |
6.2 展望 | 第81-82页 |
参考文献 | 第82-88页 |
致谢 | 第88-89页 |
个人简历、在读期间已发表和录用的论文 | 第89页 |