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典型加载路径的超塑性自由胀形数值模拟研究

摘要第4-6页
Abstract第6-7页
第一章 绪论第12-24页
    1.1 超塑性的研究概述第12-13页
    1.2 超塑性本构关系的研究第13-15页
    1.3 超塑性胀形力学解析中加载路径的研究状况第15-20页
        1.3.1 超塑胀形力学分析与加载路径的研究第15-18页
        1.3.2 加载路径对应变速率敏感性指数 m 的影响第18-20页
    1.4 超塑性胀形实验加载系统的研究第20-22页
    1.5 本文研究的意义和主要研究内容第22-24页
第二章 超塑性自由胀形数值模拟基本理论第24-36页
    2.1 超塑性自由胀形力学解析的基本理论第24-30页
        2.1.1 力学解析基本方程第25-27页
            2.1.1.1 轴对称几何方程第25页
            2.1.1.2 轴对称平衡微分方程第25-26页
            2.1.1.3 物理方程第26-27页
        2.1.2 球面假设条件下的解析理论第27-28页
        2.1.3 非球面超塑性自由胀形力学解析理论第28-30页
    2.2 有限元基本理论第30-33页
        2.2.1 有限元数值模拟在超塑性成形领域的研究第31页
        2.2.2 刚塑性∕刚粘塑性有限元法基本力学方程第31-33页
    2.3 超塑性胀形有限元模拟软件 MSC.MARC 及应用第33-35页
        2.3.1 MSC.Marc 简介第33-34页
        2.3.2 Marc 软件中超塑性模块的模拟分析原理第34-35页
    2.4 本章小结第35-36页
第三章 典型加载路径的超塑性自由胀形有限元分析第36-66页
    3.1 超塑性自由胀形有限元模型建立及参数设定第37-41页
        3.1.1 实验模型及材料选择第37-38页
        3.1.2 有限元模型的建立第38-39页
        3.1.3 Marc 有限元模拟参数设定第39-41页
    3.2 超塑性自由胀形恒压加载下的有限元模拟及分析第41-50页
        3.2.1 超塑气胀成形恒压加载时压力的确定第41-43页
        3.2.2 超塑气胀成形恒压加载下的胀形模拟过程第43-44页
        3.2.3 胀形轮廓与质点运动轨迹第44-45页
        3.2.4 恒压加载下胀形件等效应力、等效应变的变化规律第45-47页
        3.2.5 恒压加载下胀形件的厚度分布第47-50页
    3.3 超塑性自由胀形恒应变速率加载下的有限元模拟及分析第50-57页
        3.3.1 超塑气胀成形恒应变速率加载下的胀形模拟过程第51-52页
        3.3.2 恒应变速率加载下的等效应力、等效应变分布第52-54页
        3.3.3 恒应变速率加载下胀形件的厚度分布第54-57页
    3.4 最佳加载路径下实验所需压力时间曲线的确定第57-59页
    3.5 应变速率敏感性指数 m 值对厚度分布均匀性的影响第59-60页
    3.6 改善胀形件壁厚均匀性的有限元分析第60-65页
    3.7 本章小结第65-66页
第四章 数值模拟与解析分析结果对比第66-80页
    4.1 恒应变速率加载下的解析数值法分析第66-73页
        4.1.1 模拟结果输出及胀形轮廓拟合第66-68页
        4.1.2 各点应变和等效应变的计算分析第68-71页
        4.1.3 胀形厚度的计算分析第71-72页
        4.1.4 各向应力及等效应力的计算分析第72-73页
    4.2 恒压加载下的解析数值法求解分析第73-79页
        4.2.1 模拟结果输出及胀形轮廓拟合第73-75页
        4.2.2 各向应变及等效应变的计算分析第75-78页
        4.2.3 胀形厚度的计算分析第78页
        4.2.4 各向应力及等效应力的计算分析第78-79页
    4.3 本章小结第79-80页
第五章 超塑胀形典型加载路径的精确加载实验装置的实现第80-90页
    5.1 引言第80页
    5.2 精确加载装置的组成结构及保护措施第80-82页
    5.3 控制策略和压力转角关系的标定第82-84页
        5.3.1 控制策略第82-83页
        5.3.2 输出压力与步进电机转角之间关系的标定第83-84页
    5.4 加载路径的实现第84-88页
        5.4.1 恒压加载实现第84-85页
        5.4.2 变压加载实现第85-86页
        5.4.3 压力跃变加载实现第86-87页
        5.4.4 对向差压加载实现第87-88页
    5.5 本章小结第88-90页
第六章 结论与展望第90-92页
参考文献第92-98页
致谢第98页

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