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感应熔覆熔池流动与敏感性参数控制工艺研究

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感应熔覆熔池流动与敏感性参数控制工艺研究
论文目录
 
摘要第1-6页
Abstract第6-9页
论文创新点摘要第9-14页
第1章 绪论第14-28页
  1.1 课题研究背景、意义与来源第14-16页
  1.2 感应熔覆技术概述第16-19页
    1.2.1 感应熔覆成形基本原理第16-17页
    1.2.2 电参数控制工艺基本原理第17-18页
    1.2.3 感应熔覆优势及其应用前景第18-19页
  1.3 感应熔覆技术国内外研究现状第19-24页
    1.3.1 感应熔覆加热设备第19-20页
    1.3.2 感应熔覆涂层材料第20-22页
    1.3.3 感应熔覆涂层预制备第22-23页
    1.3.4 感应熔覆数值模拟研究第23-24页
  1.4 感应熔覆控制工艺存在的主要问题第24页
  1.5 研究目标及主要研究内容第24-28页
    1.5.1 研究目标第24-25页
    1.5.2 研究主要内容第25-28页
第2章 感应熔覆过程理论与数值建模优化第28-58页
  2.1 感应熔覆多物理场耦合分析第28-38页
    2.1.1 边界作用域划分第28-29页
    2.1.2 电-磁场耦合分析第29-35页
    2.1.3 热-力场耦合分析第35-38页
  2.2 感应熔覆过程有限元模型构建第38-46页
    2.2.1 控制方程有限元离散第39-42页
    2.2.2 温变材料物性参数第42-45页
    2.2.3 三维有限元模型分析第45-46页
  2.3 多维度熔覆建模优化研究第46-50页
    2.3.1 建模结构差异对比第47页
    2.3.2 数值模拟结果分析第47-50页
    2.3.3 多维模型应用分析第50页
  2.4 感应熔覆建模优化策略研究第50-56页
    2.4.1 迭代步长影响规律分析第50-52页
    2.4.2 优化步长调节方式分析第52-53页
    2.4.3 优化模型精度调节分析第53-55页
    2.4.4 全优化模型调节策略第55-56页
  2.5 本章小结第56-58页
第3章 感应熔覆实验平台设计及模型验证第58-73页
  3.1 感应熔覆实验平台设计第58-63页
    3.1.0 熔覆实验平台结构第59-60页
    3.1.1 变频感应加热电源第60页
    3.1.2 温度场测试装置第60-61页
    3.1.3 平台控制检测系统第61-63页
  3.2 冷涂层优化制备方法研究第63-68页
    3.2.1 冷涂层制备方法分析第63-65页
    3.2.2 保护套筒制备工艺第65-66页
    3.2.3 优化配比实验分析第66-68页
  3.3 感应熔覆模型温度场验证研究第68-72页
    3.3.1 实验材料与工艺参数第68-69页
    3.3.2 温度场验证测试方法第69-70页
    3.3.3 模型温度场验证分析第70-72页
  3.4 本章小结第72-73页
第4章 感应熔覆表面熔池成形机理研究第73-90页
  4.1 熔池成形驱动机理分析第73-76页
    4.1.1 磁场力作用分析第73-74页
    4.1.2 温度场梯度作用分析第74-76页
  4.2 感应熔覆表面熔池模型构建第76-81页
    4.2.1 熔池建模基本假设第76-77页
    4.2.2 熔池传热和流动模型第77-79页
    4.2.3 熔池有限元模型的构建第79-80页
    4.2.4 熔池模型的流速矢量分析第80-81页
  4.3 加载电参数对熔池成形的影响规律研究第81-87页
    4.3.1 加载频率对熔池流动的影响第82-84页
    4.3.2 加载电流对熔池流动的影响第84-86页
    4.3.3 加载频率对熔池面积的影响第86页
    4.3.4 加载电流对熔池面积的影响第86-87页
  4.4 环境介质与材料颗粒尺寸对熔池的影响分析第87-89页
    4.4.1 实验测试方法分析第87页
    4.4.2 环境介质对熔池成形显微硬度的影响第87-88页
    4.4.3 涂层颗粒尺寸对熔池成形显微硬度的影响第88-89页
  4.5 本章小结第89-90页
第5章 感应熔覆工艺过程参数敏感性研究第90-110页
  5.1 热-应力场分析策略研究第90-95页
    5.1.1 感应熔覆热场分析策略第91-93页
    5.1.2 感应熔覆应力场分析策略第93-95页
  5.2 敏感性实验因素设计研究第95-101页
    5.2.1 敏感性分析方法第96页
    5.2.2 工艺参数因素分析第96-98页
    5.2.3 目标参数评价分析第98-101页
  5.3 田口实验结果分析研究第101-107页
    5.3.1 目标参数结果分析第101-104页
    5.3.2 参数因素极差分析第104-106页
    5.3.3 参数敏感性分析第106-107页
  5.4 工艺参数敏感性分析策略研究第107-109页
    5.4.1 工艺参数敏感性分析规划第107-108页
    5.4.2 参数因素与目标参数设定规划第108-109页
  5.5 本章小结第109-110页
第6章 感应熔覆敏感性参数优化控制工艺研究第110-131页
  6.1 敏感性参数的影响规律研究第110-114页
    6.1.1 频率对感应熔覆过程的影响分析第110-113页
    6.1.2 间隙比对感应熔覆过程的影响分析第113-114页
  6.2 敏感性参数熔覆实验设计分析第114-117页
    6.2.1 变频参数因素设计分析第114-115页
    6.2.2 数值模拟目标参数设计分析第115-116页
    6.2.3 工艺实验目标参数设计分析第116-117页
  6.3 敏感性参数熔覆目标参数结果分析第117-126页
    6.3.1 数值结果目标参数分析第117-121页
    6.3.2 检测结果目标参数分析第121-123页
    6.3.3 参数优化控制工艺分析第123-126页
  6.4 敏感性参数优化控制工艺规划策略研究第126-130页
    6.4.1 敏感性参数优化控制工艺规划第126-127页
    6.4.2 时变参数的优化控制工艺策略第127-130页
  6.5 本章小结第130-131页
第7章 结论与展望第131-134页
  7.1 全文结论第131-133页
  7.2 研究展望第133-134页
参考文献第134-146页
在学期间取得的研究成果第146-148页
致谢第148-149页
作者简介第149页

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