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铝锂合金激光焊接熔池凝固过程微观组织建模与仿真研究

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铝锂合金激光焊接熔池凝固过程微观组织建模与仿真研究
论文目录
 
摘要第1-5页
abstract第5-11页
注释表第11-12页
第一章 绪论第12-29页
  1.1 研究背景与选题意义第12-13页
  1.2 焊缝凝固过程微观组织模拟研究现状第13-27页
    1.2.1 凝固过程枝晶生长动力学的发展第14-16页
    1.2.2 常用的微观组织模拟方法第16-21页
    1.2.3 CA法在凝固微观组织模拟中的发展和应用第21-25页
    1.2.4 CA法在焊缝熔池凝固微观组织模拟中的发展和应用第25-27页
  1.3 课题研究内容与方法第27-29页
第二章 焊接熔池凝固过程枝晶生长CA模型的建立第29-43页
  2.1 元胞自动机方法的基本原理第29-30页
  2.2 凝固过程枝晶形核模型的建立第30-32页
  2.3 焊接熔池凝固过程枝晶生长模型的建立第32-38页
    2.3.1 枝晶长大方式第32-33页
    2.3.2 枝晶尖端过冷度的计算第33-34页
    2.3.3 枝晶生长过程溶质浓度场的计算第34-36页
    2.3.4 枝晶生长速度的计算第36-37页
    2.3.5 枝晶生长模型中相关参数的计算第37-38页
  2.4 宏观-微观耦合模型的建立第38-39页
  2.5 计算流程与模型的实现第39-41页
  2.6 材料参数及边界条件定义第41-42页
  2.7 本章小结第42-43页
第三章 焊接熔池凝固过程枝晶生长的模拟与分析第43-51页
  3.1 熔池中心等轴树枝晶的模拟与分析第43-47页
    3.1.1 等轴树枝晶的生长形态第43-45页
    3.1.2 等轴树枝晶生长过程的溶质浓度场第45-46页
    3.1.3 不同角度等轴树枝晶的生长形态第46-47页
  3.2 熔池边缘柱状树枝晶的模拟与分析第47-50页
    3.2.1 柱状树枝晶的生长形态第47-49页
    3.2.2 柱状树枝晶生长过程的溶质浓度场第49-50页
  3.3 本章小结第50-51页
第四章 2060铝锂合金激光焊接熔池组织定量分析与特征区域仿真研究第51-64页
  4.1 不同焊接工艺参数对柱状晶一次枝晶间距的影响第51-56页
    4.1.1 焊接速度对柱状晶模拟结果的影响第52-54页
    4.1.2 形核密度对柱状晶模拟结果的影响第54-56页
  4.2 2060 铝锂合金激光焊接熔池枝晶竞争生长的仿真第56-61页
    4.2.1 柱状晶在不同择优取向下的生长形态模拟第57-58页
    4.2.2 两个平面上柱状晶的竞争生长形态模拟第58-60页
    4.2.3 柱状晶与等轴晶竞争生长形态模拟第60-61页
  4.3 2060 铝锂合金激光焊接熔池边缘等轴晶的仿真第61-63页
  4.4 本章小结第63-64页
第五章 2060铝锂合金激光焊接验证性实验与分析第64-79页
  5.1 铝锂合金激光焊接实验材料及设备第64-66页
    5.1.1 材料成分与母材组织第64-65页
    5.1.2 激光焊接实验设备第65-66页
  5.2 实验方案与检测方法第66-68页
    5.2.1 激光焊接工艺设计第66-67页
    5.2.2 焊接接头硬度测试第67页
    5.2.3 焊接过程热循环测试第67-68页
  5.3 激光焊接实验结果分析第68-76页
    5.3.1 宏观形貌分析第68-70页
    5.3.2 显微组织分析第70-74页
    5.3.3 显微硬度分析第74-76页
    5.3.4 焊接热循环测试结果分析第76页
  5.4 模拟结果与实验对比分析第76-77页
  5.5 本章小结第77-79页
第六章 结论与展望第79-81页
  6.1 结论第79-80页
  6.2 展望第80-81页
参考文献第81-86页
致谢第86-87页
在学期间的研究成果及发表的学术论文第87页

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