一、焊接应力及变形的控制应用（论文文献综述）
杜全林[1]（2022）在《立式金属储罐安装焊接变形控制探讨》文中进行了进一步梳理在焊接应力形成机理及钢板焊接变形原因的基础上,本文以某项目10,000m3容量储罐施工为例,从两个阶段对立式金属储罐安装焊接变形控制措施进行了分析探讨。结果表明:因线能量存在等原因,金属储罐焊接变形不可能完全消除,只能通过分析焊接应力,把握变形规律,加强排板设计,抵消大部分焊接应力和焊接变形,并采取积极有效的加固支承措施,保证金属储罐整体质量。
张街[2]（2021）在《钢结构焊接应力及控制》文中研究表明本文从钢结构焊接应力和焊接变形的定义入手,详细地分析了钢结构焊接应力及变形原因,探讨了钢结构焊接应力及变形类型,并进一步提出了钢结构焊接应力控制措施以及焊接变形控制措施,以促进钢结构质量的提升。
韩春花[3]（2021）在《大型工程构件焊接模拟计算的模型及方法改进》文中指出焊接技术是众多大型设备生产制造中的关键技术之一。在焊接过程中焊接构件由于受到局部、瞬时的热胀、冷缩作用,不可避免的产生复杂的变形与应力状态。焊接残余应力与变形严重影响着焊接结构的使用性能和安全服役性。因此,通过准确预测焊接变形与残余应力而改进相应的焊接工艺是企业迫切需要解决的问题。目前,通过数值模拟方法来预测焊接变形及焊接残余应力,不仅减少了实验的盲目性,也可以有效降低实验成本,能够满足实际生产的需要。然而对于大型复杂工程结构的焊接数值模拟仍然面临着计算效率低、周期长、精度低等问题。基于以上背景,本文针对现有焊接模拟模型及方法进行改进,并以高速列车车顶、大型拼接焊压力容器两种典型大型焊件结构为例,对改进后的焊接模型及方法进行验证。首先,建立新的焊接模拟计算模型,并针对高速列车车顶结构在激光-MIG焊后的整体变形量及焊接变形进行计算,在此基础之上对车顶的焊接顺序进行优化设计;其次,改进焊接模拟计算方法,针对大型拼接焊压力容器,通过计算焊接变形及残余应力的分布情况优化了焊缝的位置与焊接顺序。通过以上计算模型和计算方法的改进、及对不同典型大型焊件的焊接模拟计算,为进一步优化焊接工艺和深入了解焊接的原理提供依据。本文的主要内容如下:1、分析国内外工程焊接技术及焊接模拟现状,分析改进现有焊接模型和焊接方法的途径,并选取典型焊件作为新焊接模拟模型和焊接模拟方法的验证对象。（本文第一、二章）2、通过将局部接头模型热弹塑性有限元计算与整体模型固有应变计算相结合的方式改进现有焊接计算模型,并主要针对激光焊、激光-MIG复合焊接工艺,介绍说明新计算模型的建立过程,以高速列车车顶为对象,将焊接试验与数值模拟结果进行对比,验证复合热源模型的准确性。并通过计算高速列车车顶结构在激光-MIG焊后的整体变形量,对车顶的焊接顺序进行优化设计,为改进车顶结构的实际焊接工艺提供参考。（本文第三章）3、对现有焊接模拟方法进行改进,即通过合理结合、利用热弹塑性有限元法和固有应变法的计算优势形成新的模拟计算方法,并以不锈钢储罐筒体拼接焊为研究对象,模拟计算压力容器多筒节纵焊缝在不同相对位置下筒体整体的应力分布及变形情况并得出规律以弥补规程的不足;在此基础之上,改变焊接顺序对拼接焊储罐整体变形进行模拟。（本文第四章）
张文辉[4]（2020）在《大型变压器箱体结构焊接残余应力及变形数值分析》文中指出变压器箱体是整个变压器的重要组成部分,它对变压器油和内部构件起到承载作用。焊接在变压器箱体制造过程中扮演着重要的角色,而焊接不可避免的会产生焊接残余应力和变形。焊接残余应力和变形不但对整个变压器箱体结构的稳定性、静载强度以及装配精度产生影响,而且在外界载荷的作用下可能会产生裂纹,导致变压器油泄露。目前,我们对变压器箱体结构的焊接残余应力及变形分布规律知之甚少,因此对变压器箱体结构的焊接残余应力及变形进行研究,不但可以获得焊接残余应力及变形的分布规律,而且还可指导变压器箱体焊接,为保证焊接质量奠定良好基础。近年来随着计算机技术的快速发展以及焊接理论的不断完善,数值模拟技术已被广泛应用于焊接残余应力及变形的预测。本文借助ANSYS平台利用热弹塑性有限元法对变压器箱体结构焊接的残余应力及变形进行数值模拟计算。对变压器箱体结构焊接中的典型焊缝—对接焊缝进行数值模拟计算。通过研究坡口形式对对接焊缝焊接残余应力及变形的影响。结果表明,不论是焊接残余应力还是变形,X形坡口均明显低于V形坡口和K形坡口,而V形坡口高于K形坡口。对变压器箱体结构的另一种典型焊缝—角焊缝进行数值模拟计算,通过研究腹板掺入翼板的距离对焊接残余应力的影响。结果表明随着掺入量的增加,横向应力和纵向应力均减小。在分析典型焊缝优化的基础上,对大型变压器箱体结构的焊接残余应力及变形进行数值分析。结果表明,在沿焊接方向不论是纵向应力还是横向应力均存在多个峰值;纵向应力远远高于横向应力且均超过了材料的屈服强度;在焊缝交界处存在应力峰值。焊后变形主要集中在箱壁和箱盖,在箱盖和箱壁焊缝交界处存在位移峰值。
张超华[5]（2020）在《基于有限元法的建筑钢结构焊接应力与变形预测及控制研究》文中认为钢结构具有自重轻、强度高、抗震性能好以及可循环利用等优点,近年来被广泛地运用在建筑领域。熔化焊技术是钢结构最主要的连接手段。焊接产生的残余应力会对建筑钢结构的承载能力、稳定性与安全性产生不利的影响;焊接变形不仅影响产品的外观质量,还会降低钢结构的装配精度。因此,焊接残余应力与变形的预测及控制对于建筑钢结构的健全性与完整性评估具有重要的理论意义与工程价值。为此,本文以有限元软件ABAQUS为平台,采用顺序耦合的热-弹-塑性有限元计算方法来模拟典型接头和结构的焊接温度场、残余应力与变形。为了能准确地、高效地预测焊接残余应力与变形结果,开发了面向工程应用的高精度材料模型和计算方法。运用所开发的计算方法,模拟了方管柱-H型梁整体的焊接应力分布,基于数值模拟结果提出了调控隔板焊接应力的方案;针对单V型坡口的厚板T型接头的角变形问题,基于预测结果提出了控制角变形的方案,并比较了各方案控制角变形的效果。高精度高效的材料模型对于有限元法解决实际工程问题至关重要。以Q345低合金高强钢平板对接接头为研究对象,开发了可以同时区分考虑母材与焊缝金属的力学性能、材料的加工硬化、退火软化效应和固态相变的热-弹-塑性有限元方法。在数值模拟时,采用区分考虑母材与焊缝金属屈服强度的方式模拟焊缝金属的力学性能;分别利用各向同性硬化准则与“阶跃式”退火软化模型模拟材料的加工硬化与退化软化效应;分别采用JMAK方程与K-M关系模拟焊接过程中扩散型的固态相变与非扩散性的固态相变。研究了焊缝金属的力学性能、材料的加工硬化及退火软化效应与母材的固态相变对焊接残余应力与变形的计算精度和效率的影响。研究结果表明,为了准确且高效地预测Q345钢接头的焊接残余应力与变形,材料模型中可以忽略固态相变因素,但要区分考虑母材与焊缝金属的力学性能、材料的加工硬化及退火软化效应。建筑钢结构中的焊接接头通常板厚较厚、焊道数较多,计算规模较大。为了提高计算效率,以板厚为30 mm的T型接头为研究对象,研究了瞬间热源模型与有限元模型纵向方向的网格密度对焊接残余应力与变形的影响。研究结果表明,瞬间热源模型的计算方法能够在较短的时间内获得较高精度的焊接残余应力,且有限元模型纵向方向的网格密度对焊接残余应力的影响较小;但是瞬间热源模型的计算方法会严重低估焊接变形。以板厚为40 mm的平板对接接头为研究对象,采用瞬间热源模型的计算方法,研究了合并焊道方式对焊接残余应力的影响。为了保证焊接残余应力的计算精度,提出了合并焊道模型总热量的修正公式。研究结果表明,合并表面焊道的方式会明显低估焊接接头盖面焊道及其附近区域的焊接残余应力;合并填充焊道的方式能够较为准确地预测焊接接头表面的焊接残余应力,但会略微增加焊接接头填充焊道区域的焊接残余应力。该研究为大型钢结构整体的焊接残余应力预测提供了高效的计算方法。方管柱-H型梁包含大量的十字接头与T型接头,其中方管柱的隔板与H型梁的翼缘板具有产生层状撕裂的倾向。基于层状撕裂的形成机理,提出了以钢材厚度方向的焊接残余应力与整个焊接过程的峰值应力作为层状撕裂力学因素的评价方法。采用瞬间热源模型的计算方法模拟了方管柱-H型梁整体的焊接残余应力与峰值应力分布,对比隔板与翼缘板厚度方向的焊接应力,发现隔板高的峰值应力区域与数值都要大于翼缘板。建立含有隔板的十字接头模型,采用瞬间热源模型与合并焊道模型相结合的计算方法模拟板厚为100 mm的十字接头焊接应力分布,并从焊接顺序、焊道布置与焊缝金属强度等级三个方面来调控隔板厚度方向的焊接应力,以缓解隔板的层状撕裂产生倾向。该研究结果可为从力学因素缓解层状撕裂提供理论指导。在实际焊接生产中,单V型坡口的厚板T型接头角变形是一个非常突出的问题。本文分别采用了焊道布置优化法、结构拘束法与反变形法来控制单V型坡口的厚板T型接头的角变形。为了准确预测接头的角变形,计算中,采用移动热源模型模拟焊接热输入。研究结果表明,焊道以堆焊的方式堆在翼缘板的接头可以减少32%的角变形;结构拘束法可以降低69%的角变形;采用有限元法确定初始反变形,反变形法几乎完全消除了T型接头的角变形。本文基于有限元方法对建筑钢结构焊接应力与变形的预测及控制进行了系统地研究。其中,建立面向工程应用的高精度材料模型及计算方法的研究具有一定的科学意义;通过调控厚大接头的焊接应力来缓解层状撕裂产生倾向的研究,和通过控制厚板接头角变形来提高钢结构装配精度的研究具有重要的工程应用价值。
韩苗苗[6]（2020）在《随焊氩气激冷控制铝/钢异种金属焊接残余应力与变形研究》文中研究说明近年来,铝/钢一体化结构越来越多地应用于汽车、航天航空和轮船的制造中,以获得高强度的轻质结构,从而进一步减少燃料消耗和空气污染。但铝/钢异种金属薄板焊接时通常伴随着较大的残余应力和变形,影响了结构的制造精度和使用性能。为了控制铝/钢薄板焊接应力和变形,本文提出了随焊氩气激冷技术,利用试验与模拟相结合的方式,对随焊氩气激冷技术控制铝/钢薄板焊接变形和应力展开研究。自制随焊氩气激冷装置,搭建焊接试验平台,进行铝/钢薄板常规TIG焊接和随焊激冷焊接试验,从试验上验证了随焊激冷技术可以有效地降低铝/钢薄板焊后变形和残余应力。利用热电偶采集焊接过程中温度热循环曲线,采用应力应变仪测量铝/钢焊后试板残余应力,利用三坐标测量仪对焊后试板变形进行测量,为验证数值模拟的准确性做准备。利用ANSYS数值模拟软件,根据实际焊接接头建立几何模型,同时建立了热源和冷源模型,采用间接耦合方法对铝/钢薄板焊接温度场和应力场进行数值模拟,结合试验结果验证了模型的准确性。对比分析常规焊接和随焊激冷焊接温度场和应力场的分布情况,阐述随焊激冷技术控制焊接变形和应力的机理。利用所建立的有限元模型,研究了不同冷却参数对铝/钢焊接应力应变的影响。结果表明:在不影响焊接质量的前提下,冷却距离越小,控制效果越好;冷却强度的增大有利于减小焊接变形和残余应力;冷源冷却直径为8 mm,冷源距离为10 mm时,控制效果较好。相较于常规焊接,随焊氩气激冷焊后试板纵向残余拉应力峰值和残余压应力峰值分别减小了42.1%和74.4%,横向残余拉应力峰值和残余压应力峰值分别降低了11.3%和14.4%,铝板和钢板外边缘的变形量分别降低了67.9%和69.5%。进行铝/钢薄板常规焊接和随焊氩气激冷焊接试验,对比分析了不同焊接工艺下铝/钢焊接接头的宏观形貌、微观组织和力学性能。结果表明,随焊氩气激冷焊接时,铝/钢焊接接头宏观形貌、微观组织和力学性能与常规焊接接头无明显差异。在一定条件下,随焊激冷技术可使铝/钢焊接接头金属间化合物厚度减小,实现了在不影响焊接接头力学性能的前提下,控制了铝/钢薄板焊接变形和应力的目的。
宋树崎[7]（2020）在《航空发动机加力燃烧室波瓣混合器焊接应力与变形数值模拟》文中进行了进一步梳理在航空发动机整体化与轻量化的发展趋势下,焊接技术在航空发动机制造领域中的应用越来越广泛。但由于航空发动机本身结构的复杂性以及焊接工序的繁多性,其焊后应力与变形的调控问题一直备受工业界的关注。波瓣混合器作为航空发动机加力燃烧室中的重要部件,实际生产过程中对其焊后的应力与变形要求非常严格。因此,本文通过试验与数值模拟相结合的方法,对波瓣混合器焊接温度场、应力场与变形场的动态演变过程进行研究,并从不同角度对其焊接工艺进行优化,以期为构件在实际焊接过程中的应力与变形控制提供理论支撑。首先,设计并开展了2mm厚GH3044镍基高温合金TIG对接焊接试验,在综合对比不同焊接工艺参数下接头的宏观形貌,室温拉伸性能与显微硬度分布后,得到了适用于波瓣混合器TIG焊接的最优工艺参数,即焊接电流为95A,焊接电压为10V,焊接速度为3.2mm/s。随后,通过热弹塑性有限元法对平板TIG对接焊接过程进行数值模拟,并将模拟得到的焊缝截面熔池形貌、焊后残余应力与试验进行对比,结果验证了有限元模型建立的准确性。其次,采用热弹塑性法对波瓣混合器TIG焊接温度场、应力场与变形场的演变过程进行了有限元计算。结果表明,构件在焊接过程中的温度场呈椭球形,且存在明显的拖尾现象;其峰值应力在焊接过程中不断增加,而峰值变形经历了先增加后减小的过程;同时,夹具释放过程可有效降低焊缝附近与夹具约束区域的应力,但构件的焊后变形也随之增加。最终状态下,构件内涵道入口处发生了明显的向内凹陷变形,外涵道出口处出现了较大的向上翘起变形。进一步,基于解析法建立了波瓣混合器TIG焊接固有应变有限元模型,并将其计算结果与热弹塑性法进行对比。结果表明,由两种有限元方法计算得到的构件最终应力与变形分布特征相似,且峰值应力也比较接近,但由固有应变法得到的构件最终焊接变形大小与热弹塑性法还存在较大差别。此外,固有应变法的计算效率要远高于热弹塑性法。最后,通过热弹塑性法对波瓣混合器焊接工艺进行了优化分析。结果表明,先释放上顶板,再释放下顶板与波瓣支撑板的夹具释放顺序,与从波瓣出口处沿焊缝往入口处施焊的焊接方向可以有效减小构件焊后应力与变形;同时,采用单条焊缝对称式焊接有利于控制构件的峰值应力与变形,降低焊缝处的变形均值方差,并保证波瓣入口处装配精度,是一种较优的焊接顺序工艺方案;此外,用电子束焊接代替TIG焊接虽然不能降低波瓣混合器的焊接应力,但可以明显提高焊接效率,并大幅减小焊接变形,在实际焊接中仍有较大的应用价值。本文研究揭示了波瓣混合器在焊接过程中温度场、应力场与变形场的演变规律,探索了优化其焊接工艺的方法,为减小波瓣混合器在实际焊接过程中的应力与变形提供了理论依据。
方连军[8]（2019）在《GH536高温合金薄壁结构件焊接工艺研究》文中研究指明高温合金薄壁钣金结构件,属于航空发动机的典型零件,随着发动机交付台份的逐年增加,对零件的加工不能满足航空工业对发动机提出的高质量、高效率、低成本的要求。因此,通过优化焊接结构、焊接方法有效控制焊接变形,提高零件的加工效率具有重要的意义。GH536高温合金薄壁焊接机匣是航空发动机中的典型结构件,薄壁钣金结构件焊接过程中的变形、变形控制,在工程实践中仍经验不足。本文以薄壁钣金结构件作为典型件,对高温合金薄壁结构件的焊接方法、焊接变形控制及焊接应力去除方法的全工艺流程进行优化改进,从而提高产品的生产加工效率。以GH536高温合金薄壁结构件为研究对象,开展了焊接方法优化改进、焊接过程中变形控制方法、焊接接头参数试验以及应去除的试验,完成了工程化应用及现场加工的改进。试验结果表明,对GH536（2mm厚板材）在焊透工件时,通过对波形、频率和焊接幅值进行调整,能够减小甚至消除钉尖状等缺陷的产生,有效降低气孔的产生,提高焊缝成形质量。采用电子束焊对GH536试片进行了焊接,接头室温拉伸性能与母材相当,对GH536电子束焊与氩弧焊的接头进行了对比分析,结果表明电子束焊接接头的性能优于氩弧焊。分析了高温合金薄壁结构件变形的产生,结果表明,焊接顺序能够有效控制焊接变形的产生;焊接过程中,好的焊接夹具,能够有效的减小焊接的变形;通过对角接焊缝单一的数值模拟,分析出了零件的变形规律为沿径向收缩约2.3mm。对GH536材料及实际零件的焊缝进行超声冲击去应力,并与热处理对比分析焊缝及近焊缝的应力、组织和性能,实验结果验证了采用超声冲击去应力的可行性。通过试验可以得出,对于2.0mm厚的GH536材料,超声冲击去应力可对焊缝原有应力状态产生综合作用,应力表现趋于均匀化,材料性能与原材料性能相当,但不起到校正变形作用。将研究的工艺方法及工艺参数用于指导高温合金薄壁结构件的生产制造,提高了生产的效率,控制了焊接变形。根据双层薄壁流道焊接结构件的特点及GH536高温合金材料性能,制定了双层薄壁流道焊接结构件的典型焊接工艺:焊前清理-装配电子束焊接-热处理-激光切孔-装配定位焊-氩弧焊接-焊后热处理。
曹华[9]（2019）在《蜗壳—座环焊接数值模拟及实验研究》文中提出在水电站中,蜗壳和座环是水轮机的重要组成部分,其中过流结构金属蜗壳是通过焊接方式与承重结构座环进行连接的。蜗壳-座环焊接是一个复杂的过程,在焊接过程中,其温度会随着热源的输入而变化,同时还会产生相变;由于较高热源的集中输入,焊缝区域会在高温作用下熔化,之后随着温度的降低产生凝固,并伴随着相变的发生。在水轮机的运转过程中,蜗壳-座环的运行的速度越高,其所承受的载荷就越复杂,存在的焊接缺陷就越会被放大,在蜗壳-座环焊接接头处出现裂纹的可能性就更高。蜗壳-座环的焊接接头性能的好坏直接影响水轮机组的效率、稳定性等性能,本文运用ANSYS有限元软件对蜗壳-座环的焊接过程进行数值模拟分析,在考虑温度场对应力应变场单向耦合情形下,对蜗壳节的焊接温度场进行模拟计算,在此基础上进一步研究蜗壳节应力应变的分布,并对其结果进行分析,同时进行了温度测量、金相分析和残余应力测试等实验,结果表明:（1）在焊接时,热量由焊缝区不断向周围扩散,近焊缝区受温度影响最大,远离焊缝区受影响较小。随着热源的移动,焊接开始阶段,温度变化梯度较大,而且焊接温度在短时间内迅速升高,之后便缓慢冷却。在焊缝中央的温度峰值最大,靠近焊缝两侧的离焊缝中心10mm区域次之,焊缝两侧的离焊缝中心20mm区域温度依次变低,且靠近座环侧区域的温度高于靠近蜗壳侧区域的温度。（2）由焊接应力场模拟结果可知,焊接熔池中金属的应力为零;在升温阶段,熔池周围的出现较大应力,应力较大值区域主要出现在已经完成的焊缝上,随着离熔池中心距离的远近,应力值的大小也变化不一,在近焊缝区域的应力值较大,远离焊缝区的应力值较小,而且在由近及远,应力值逐渐降低;在冷却阶段,所表现出来的规律与升温阶段相一致,与升温阶段不一致的是总体的应力值大于升温阶段的应力值;在焊接过程中,无论是纵向残余应力,还是横向残余应力,中部都有较长一段拉应力较大,且蜗壳侧的纵向残余应力蜗壳侧大于同区域座环侧的,而横向应力呈现相反规律。焊接残余应力的第一、二主应力值在焊缝区域最大,并随着离焊缝中心距离的增大而降低。（3）通过实验的验证,可以得出:焊接过程温度测试和残余应力测试结果与模拟计算结果较吻合。金相组织测试表明试样表面组织为压扁的原奥氏体晶界面上析出的细小先共析铁素体和珠光体的混合组织,且其组织分布呈现一定方向性;而试样中部组织为等轴状铁素体+珠光体混合组织,而且表面硬度值较小。
佘律波[10]（2019）在《航空发动机环形件电子束焊接应力与变形有限元分析》文中认为电子束焊接技术因其能量密度高、焊缝质量好等特点,已经广泛地应用于航空发动机各部件的焊接过程。航空发动机结构复杂且对各部件精度和安全性能要求较高,焊接过程不可避免地会产生残余应力和变形,因此控制结构焊后残余应力并减小焊接变形成为了实际生产中关注的重点。本文以GH4169高温合金航空发动机环形件电子束焊接过程应力与变形为研究对象,采用数值模拟和试验研究相结合的方法,探索优化的焊接工艺及焊接顺序,提出相应的焊接工艺优化方案,以期为构件实际焊接过程提供理论支撑和借鉴意义。首先,开展了GH4169合金电子束焊接正交试验,通过分析不同焊接工艺参数下焊接接头的形貌特征、拉伸性能和显微硬度,得到了适用于环形件电子束焊接的优化参数,即加速电压60 kV,电子束流20 mA,焊接速度20 mm/s。进一步根据实际试验工况建立平板对接有限元模型,通过比较试验和模拟的焊缝横截面形貌,校核了双椭球热源和圆锥体热源相结合的组合热源模型,并将模拟得到的残余应力与试验测量值对比,结果吻合良好。其次,建立了航空发动机环形件电子束焊接有限元模型并对焊接过程中的应力和变形进行计算。结果表明,构件上残余应力较高的区域主要集中在各环焊缝及其附近,并且各个安装环焊缝的应力均值高于内外环焊缝。此外,冷却过程能够有效降低较小局部变形区域的应力,二次加热也可以显着减小应力。最终状态下,外环变形量较小,而内环和各安装环沿着中心轴向下发生明显凹陷,轴向位移峰值达到0.27 mm,在径向上外环整体向构件中心收缩,内环大部分区域向外扩张,但整体上向着内环后焊接区域发生一定程度的偏移。最后,分别设计了内外环焊接顺序优化方案和安装环焊接顺序优化方案,并对比了不同方案下环形件焊接残余应力和变形的计算结果。内外环焊接顺序优化结果表明,先焊接外环再焊接内环的顺序能够更好地控制高应力区域的残余应力和构件的变形峰值。安装环焊接顺序优化结果表明,“组合对称式”的焊接顺序能够在使各环焊缝处于较低应力状态的同时控制各环的轴向位移大小,且在保持内外环径向上的尺寸精度方面明显优于其他方案。因此,先焊接外环再焊接内环,并对安装环采用“组合对称式”焊接顺序的工艺方案更适合于该环形件的焊接,该工艺优化方案将为实际生产过程提供一定的指导意义。
二、焊接应力及变形的控制应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、焊接应力及变形的控制应用（论文提纲范文）
（1）立式金属储罐安装焊接变形控制探讨（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 焊接应力形成机理 |
| 2.1 均匀加热时焊接变形原因 |
| 2.2 不均匀加热时焊接变形原因 |
| 3 焊接变形控制 |
| 3.1 焊前控制措施 |
| 3.2 焊接控制措施 |
| 3.2.1 严格执行工艺规程 |
| 3.2.2 底板变形控制 |
| 3.2.3 壁板变形控制 |
| 3.2.4 浮顶单盘焊接变形控制 |
| 3.3 焊后控制措施 |
| 4 结语 |
（2）钢结构焊接应力及控制（论文提纲范文）
| 1. 焊接应力和焊接变形的定义 |
| 1.1 焊接应力 |
| 1.2 焊接变形 |
| 2. 焊接应力及变形原因 |
| 3. 焊接应力及变形类型 |
| 4. 焊接应力控制措施 |
| 5. 焊接变形控制措施 |
| 5.1 设计措施 |
| 5.2 应用焊接工艺 |
| 5.2.1 振动时效 |
| 5.2.2 间断焊接法 |
| 5.2.3 双面焊缝坡口 |
| 6. 结论 |
（3）大型工程构件焊接模拟计算的模型及方法改进（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 激光焊接、激光电弧复合焊接技术 |
| 1.3 焊接数值模拟国内外研究现状 |
| 1.4 高铁车顶焊接模拟研究现状 |
| 1.5 大型压力容器拼接焊模拟现状 |
| 1.6 热弹塑性有限元理论 |
| 1.6.1 应力与应变关系 |
| 1.6.2 平衡方程 |
| 1.6.3 求解方程 |
| 1.7 固有应变理论 |
| 1.8 本文主要研究内容 |
| 第2章 焊接应力、变形及模拟流程介绍 |
| 2.1 焊接残余应力及变形 |
| 2.1.1 焊接残余应力的分类及成因 |
| 2.1.2 焊接残余变形及成因 |
| 2.2 焊接模拟专业软件介绍 |
| 2.2.1 Visual environment——前处理工具 |
| 2.2.2 Sysweld——焊接及热处理分析工具 |
| 2.2.3 Weldplanner——焊接装配分析工具 |
| 第3章 高铁车顶激光-MIG焊接变形仿真研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算模型改进 |
| 3.3 几何模型建立 |
| 3.4 热源模型 |
| 3.4.1 焊接实验 |
| 3.4.2 复合热源模型编程 |
| 3.5 材料参数 |
| 3.6 装夹条件 |
| 3.7 固有应变的提取 |
| 3.8 焊接模拟计算 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 大型薄壁激光拼接焊压力容器焊接仿真研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型建立 |
| 4.3 热源模型 |
| 4.4 材料参数 |
| 4.5 分析讨论 |
| 4.5.1 焊缝位置的优化 |
| 4.5.2 焊接顺序的优化 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）大型变压器箱体结构焊接残余应力及变形数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 焊接热传导研究现状 |
| 1.2.2 焊接温度场研究现状 |
| 1.2.3 焊接应力场研究现状 |
| 1.2.4 大型焊接结构焊接研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 焊接数值模拟分析基础 |
| 2.1 焊接温度场分析基础 |
| 2.1.1 焊接温度场的意义 |
| 2.1.2 焊接传热形式 |
| 2.1.3 焊接传热方程 |
| 2.2 焊接应力应变分析基础 |
| 2.2.1 焊接应力产生原理 |
| 2.2.2 焊接应力变形预测 |
| 2.2.3 焊接应力应变计算准则 |
| 2.2.4 焊接热弹塑性基本方程和求解方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 平板对接接头焊接数值模拟分析及试验验证 |
| 3.1 试验条件及方案设计 |
| 3.2 几何建模及网格划分 |
| 3.2.1 ANSYS焊接数值模拟计算流程 |
| 3.2.2 单元类型选择 |
| 3.2.3 有限元模型建立及网格划分 |
| 3.2.4 热源模型选取 |
| 3.3 焊接温度场分析及讨论 |
| 3.3.1 温度场云图分析 |
| 3.3.2 热循环曲线测定 |
| 3.4 残余应力及变形分析与讨论 |
| 3.4.1 应力场云图分析 |
| 3.4.2 残余应力测试 |
| 3.4.3 横向收缩 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 角接接头焊接数值模拟分析及试验验证 |
| 4.1 试验设计 |
| 4.2 几何模型及网格划分 |
| 4.3 温度场分析与讨论 |
| 4.3.1 温度场云图分析 |
| 4.3.2 温度热循环曲线分析 |
| 4.4 残余应力分析与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 变压器箱体结构焊接数值分析 |
| 5.1 有限元模型的建立及网格划分 |
| 5.1.1 建立有限元模型 |
| 5.1.2 网格划分 |
| 5.1.3 焊接热源及边界条件 |
| 5.2 温度场分析 |
| 5.2.1 温度场结果与分析 |
| 5.2.2 热循环曲线分析 |
| 5.3 应力场分析 |
| 5.3.1 应力场云图 |
| 5.3.2 应力曲线分析 |
| 5.4 位移云图分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（5）基于有限元法的建筑钢结构焊接应力与变形预测及控制研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 建筑钢结构使用钢材的概况 |
| 1.3 建筑钢结构焊接残余应力与变形数值模拟的研究现状 |
| 1.3.1 低合金高强钢的材料模型 |
| 1.3.2 焊接数值模拟的高效计算方法 |
| 1.3.3 焊接残余应力的调控 |
| 1.3.4 焊接角变形的控制 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 低合金高强钢焊接残余应力与变形高精度材料模型的开发 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 平板对接接头制备 |
| 2.2.2 焊接残余应力测量 |
| 2.2.3 焊接变形测量 |
| 2.2.4 焊缝金属力学性能测试 |
| 2.3 平板对接接头焊接有限元模拟 |
| 2.3.1 有限元计算流程 |
| 2.3.2 有限元模型建立 |
| 2.3.3 焊接热过程分析 |
| 2.3.4 组织体积百分比计算 |
| 2.3.5 焊接应力应变计算 |
| 2.3.6 计算方案设计 |
| 2.4 模拟结果与实验结果对比分析 |
| 2.4.1 平板对接接头的温度场 |
| 2.4.2 平板对接接头的组织与硬度分布 |
| 2.4.3 材料模型对焊接残余应力的影响 |
| 2.4.4 材料模型对焊接变形的影响 |
| 2.4.5 材料模型对计算时间的影响 |
| 2.4.6 面向工程应用的高精度材料模型建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 面向工程应用的焊接残余应力与变形计算方法的开发 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 瞬间热源模型对厚板T型接头焊接残余应力与变形的影响 |
| 3.2.1 厚板T型接头制备 |
| 3.2.2 厚板T型接头残余应力测量 |
| 3.2.3 厚板T型接头角变形测量 |
| 3.2.4 厚板T型接头焊接有限元模拟与计算方案设计 |
| 3.2.5 瞬间热源模型对峰值温度分布的影响 |
| 3.2.6 瞬间热源模型对焊接残余应力的影响 |
| 3.2.7 瞬间热源模型对焊接变形的影响 |
| 3.2.8 瞬间热源模型对计算精度与计算时间的影响 |
| 3.3 合并焊道模型对厚板平板对接接头焊接残余应力的影响 |
| 3.3.1 厚板平板对接接头制备 |
| 3.3.2 厚板平板对接接头焊接有限元模拟与计算方案设计 |
| 3.3.3 合并焊道模型的总热量修正 |
| 3.3.4 合并焊道方式对峰值温度分布的影响 |
| 3.3.5 合并焊道方式对焊接残余应力的影响 |
| 3.3.6 合并焊道方式对计算时间的影响 |
| 3.3.7 合并焊道方式的评估 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 方管柱-H型梁隔板厚度方向焊接应力的预测及调控 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 层状撕裂力学因素的评价方法 |
| 4.3 方管柱-H型梁隔板与翼缘板的焊接应力预测 |
| 4.3.1 方管柱-H型梁模型建立 |
| 4.3.2 方管柱-H型梁焊接有限元模拟 |
| 4.3.3 方管柱-H型梁焊接Mises应力分布 |
| 4.3.4 隔板与翼缘板厚度方向焊接残余应力分布 |
| 4.3.5 隔板与翼缘板厚度方向峰值应力分布 |
| 4.4 焊接顺序对隔板厚度方向焊接应力的影响 |
| 4.4.1 含有隔板的十字接头模型建立 |
| 4.4.2 十字接头焊接有限元模拟与计算方案设计 |
| 4.4.3 焊接顺序对残余应力的影响 |
| 4.4.4 焊接顺序对峰值应力的影响 |
| 4.5 焊道布置与拘束条件对隔板厚度方向焊接应力的影响 |
| 4.5.1 有限元模型建立与计算方案设计 |
| 4.5.2 焊道布置与拘束条件对残余应力的影响 |
| 4.5.3 焊道布置与拘束条件对峰值应力的影响 |
| 4.5.4 层状撕裂出现在不同位置的机理 |
| 4.6 焊缝金属强度等级对隔板厚度方向焊接应力的影响 |
| 4.6.1 有限元模型建立与计算方案设计 |
| 4.6.2 焊缝金属强度等级对残余应力的影响 |
| 4.6.3 焊缝金属强度等级对峰值应力的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 单V型坡口厚板T型接头角变形的控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 厚板接头角变形控制的特点 |
| 5.3 焊道布置优化法减小厚板T型接头角变形 |
| 5.3.1 三种焊道布置的T型接头制备 |
| 5.3.2 厚板T型接头焊接有限元模拟 |
| 5.3.3 焊道布置对角变形的影响 |
| 5.3.4 焊道布置优化法减小角变形的机理 |
| 5.3.5 焊道布置对焊接应力演化过程的影响 |
| 5.4 结构拘束法控制厚板T型接头角变形 |
| 5.4.1 结构拘束条件下T型接头制备 |
| 5.4.2 结构拘束条件下T型接头焊接有限元模拟 |
| 5.4.3 结构拘束法对角变形的影响 |
| 5.4.4 结构拘束法对横向塑性应变的影响 |
| 5.4.5 结构拘束法对残余应力的影响 |
| 5.5 反变形法控制厚板T型接头角变形 |
| 5.5.1 反变形条件下T型接头制备 |
| 5.5.2 反变形条件下T型接头焊接有限元模拟 |
| 5.5.3 反变形法对角变形的影响 |
| 5.5.4 反变形法对残余应力的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读博士学位期间主持项目 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（6）随焊氩气激冷控制铝/钢异种金属焊接残余应力与变形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 焊接残余应力与变形研究现状 |
| 1.2.1 焊接残余应力与变形的产生 |
| 1.2.2 焊接残余应力与变形的控制 |
| 1.3 随焊激冷焊接国内外研究现状 |
| 1.4 随焊激冷数值模拟研究现状 |
| 1.5 本课题主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与方法 |
| 2.1 随焊氩气激冷试验方法 |
| 2.1.1 随焊氩气激冷方法的提出 |
| 2.1.2 随焊氩气激冷焊接的实现 |
| 2.2 焊接试验 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 焊接工艺参数 |
| 2.2.3 交、直流电弧选择 |
| 2.3 焊接热循环及应力应变测量 |
| 2.3.1 焊接温度场热循环曲线的测量 |
| 2.3.2 焊接残余应力的测量 |
| 2.3.3 焊接变形测量 |
| 2.4 焊接接头形貌及微观组织分析 |
| 2.4.1 焊接接头光学金相显微镜分析 |
| 2.4.2 SEM微观组织分析 |
| 2.5 接头力学性能测试 |
| 第3章 随焊氩气激冷铝/钢薄板焊接有限元数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元模型的建立 |
| 3.2.1 几何模型的建立 |
| 3.2.2 材料热物理性能及潜热考虑 |
| 3.2.3 热源模型的建立 |
| 3.2.4 冷源模型的建立 |
| 3.2.5 边界条件 |
| 3.2.6 焊接移动热源的模拟 |
| 3.3 温度场计算结果 |
| 3.3.1 温度场分布 |
| 3.3.2 温度场计算结果验证 |
| 3.4 应力应变场的建立 |
| 3.4.1 焊接应力应变场数值分析理论 |
| 3.4.2 材料的力学性能参数 |
| 3.4.3 力学边界条件设置 |
| 3.5 应力应变场计算结果及分析 |
| 3.5.1 应力的演变过程 |
| 3.5.2 焊接残余应力分析 |
| 3.5.3 焊接残余变形分析 |
| 3.5.4 应力应变场计算结果验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 随焊氩气激冷参数影响规律研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 冷却距离对随焊激冷焊接的影响 |
| 4.2.1 冷却距离对温度场的影响 |
| 4.2.2 冷却距离对应力应变场的影响 |
| 4.3 冷却强度对随焊激冷焊接的影响 |
| 4.3.1 冷源冷却强度对温度场的影响 |
| 4.3.2 冷源冷却强度对应力应变场的影响 |
| 4.4 冷源尺寸对随焊激冷焊接的影响 |
| 4.4.1 冷源尺寸对温度场的影响 |
| 4.4.2 冷源尺寸对应力应变场的影响 |
| 4.5 随焊激冷对接头形貌与力学性能的影响 |
| 4.5.1 焊接试验 |
| 4.5.2 焊接接头宏观形貌 |
| 4.5.3 焊接接头界面微观结构 |
| 4.5.4 焊接接头力学性能分析 |
| 4.5.5 焊接变形对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所申请专利和发表的论文 |
（7）航空发动机加力燃烧室波瓣混合器焊接应力与变形数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 航空发动机加力燃烧室波瓣混合器简介 |
| 1.3 航空发动机镍基高温合金焊接工艺研究现状 |
| 1.4 航空发动机焊接数值模拟研究现状 |
| 1.4.1 焊接热源模型研究现状 |
| 1.4.2 航空发动机焊接应力与变形数值模拟研究现状 |
| 1.5 本文研究内容与技术路线 |
| 1.5.1 本文研究内容 |
| 1.5.2 本文研究技术路线 |
| 第二章 GH3044 镍基高温合金TIG焊接试验与结果分析 |
| 2.1 焊接试验材料与设备 |
| 2.2 焊接试验方案设计 |
| 2.3 接头焊接质量分析试验 |
| 2.3.1 焊缝成型质量分析试验 |
| 2.3.2 室温拉伸试验 |
| 2.3.3 显微硬度试验 |
| 2.4 焊接工艺参数优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 平板TIG焊接过程有限元计算与结果验证 |
| 3.1 焊接温度场有限元计算理论 |
| 3.1.1 傅里叶定律与导热微分方程 |
| 3.1.2 热初始条件与边界条件 |
| 3.1.3 温度场的有限元计算 |
| 3.2 焊接热弹塑性有限元计算理论 |
| 3.2.1 弹塑性行为的三方面准则 |
| 3.2.2 弹塑性问题的三种基本关系 |
| 3.2.3 焊接热弹塑性有限元计算过程 |
| 3.3 平板焊接有限元模型的建立 |
| 3.3.1 几何模型的建立与网格划分 |
| 3.3.2 GH3044 镍基高温合金材料模型的建立 |
| 3.3.3 TIG焊接热源模型的建立 |
| 3.3.4 平板焊接有限元初始与边界条件 |
| 3.4 有限元计算结果分析与验证 |
| 3.4.1 热源模型的校核与验证 |
| 3.4.2 焊接应力场计算结果验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 波瓣混合器TIG焊接有限元模型的建立与结果分析 |
| 4.1 热弹塑性有限元模型的建立与结果分析 |
| 4.1.1 波瓣混合器几何模型的建立 |
| 4.1.2 波瓣混合器网格模型的建立 |
| 4.1.3 初始与边界条件的建立 |
| 4.1.4 焊接工况的确定 |
| 4.1.5 温度场计算结果分析 |
| 4.1.6 应力计算结果分析 |
| 4.1.7 变形计算结果分析 |
| 4.2 固有应变有限元模型的建立与结果分析 |
| 4.2.1 固有应变有限元计算理论 |
| 4.2.2 固有应变有限元模型的建立 |
| 4.2.3 应力计算结果分析 |
| 4.2.4 变形计算结果分析 |
| 4.3 两种有限元方法计算结果对比分析 |
| 4.3.1 应力计算结果对比分析 |
| 4.3.2 变形计算结果对比分析 |
| 4.3.3 计算效率对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 波瓣混合器焊接工艺优化 |
| 5.1 基于夹具释放过程的工艺优化 |
| 5.1.1 夹具释放过程工艺方案的制定 |
| 5.1.2 应力计算结果分析 |
| 5.1.3 变形计算结果分析 |
| 5.2 基于焊接方向的工艺优化 |
| 5.2.1 焊接方向工艺方案的制定 |
| 5.2.2 应力计算结果分析 |
| 5.2.3 变形计算结果分析 |
| 5.3 基于焊接顺序的工艺优化 |
| 5.3.1 焊接顺序焊接工艺方案的制定 |
| 5.3.2 应力计算结果分析 |
| 5.3.3 变形计算结果分析 |
| 5.4 基于电子束焊接的工艺优化 |
| 5.4.1 电子束焊接热源模型与焊接参数的确定 |
| 5.4.2 温度场计算结果分析 |
| 5.4.3 应力计算结果分析 |
| 5.4.4 变形计算结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表或已完成的学术论文 |
（8）GH536高温合金薄壁结构件焊接工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 薄壁结构件的焊接变形与焊接应力 |
| 1.2.1 焊接变形与焊接应力的概念 |
| 1.2.2 焊接变形与焊接应力的产生机理 |
| 1.2.3 焊接变形与焊接应力的影响因素与控制方法 |
| 1.2.4 焊接变形与焊接应力的研究现状 |
| 1.3 镍基高温合金的发展与应用 |
| 1.3.1 镍基高温合金概述 |
| 1.3.2 镍基高温合金的研究现状 |
| 1.4 焊接技术的特点与选择 |
| 1.4.1 钨极氩弧焊的应用 |
| 1.4.2 电子束焊接的应用 |
| 1.5 存在的问题与不足 |
| 1.6 本课题的主要研究内容 |
| 1.7 研究方案 |
| 2 电子束焊工艺对高温合金焊缝成形的影响研究 |
| 2.1 母材材料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 焊接工艺实验 |
| 2.3.1 材料的连接 |
| 2.3.2 超声冲击去应力 |
| 2.4 力学性能实验 |
| 2.5 电子束焊接参数对焊缝成形质量的影响 |
| 2.6 电子束焊对接头性能的影响研究 |
| 2.6.1 GH536电子束室温拉伸性能 |
| 2.6.2 电子束焊与钨极氩弧焊对接头性能影响的比较 |
| 2.7 摆动对电子束焊焊缝成形质量的影响 |
| 2.7.1 电子束焊接摆动、波形选择 |
| 2.7.2 电子束焊接摆动试验 |
| 2.7.3 摆动对焊缝形貌的影响 |
| 2.7.4 焊接其它缺陷分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 焊接变形与焊接应力的控制 |
| 3.1 高温合金结构件的焊接变形 |
| 3.2 高温合金结构件变形的控制与消除 |
| 3.3 焊接应力控制研究 |
| 3.3.1 超声冲击试验 |
| 3.3.2 金相组织检查与分析 |
| 3.3.3 试片性能分析 |
| 3.3.4 超声冲击对零件的变形影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 高温合金结构件工艺优化及尺寸控制 |
| 4.1 高温合金薄壁典型结构 |
| 4.2 焊接工艺方法的选择 |
| 4.3 双层薄壁结构件工艺制造技术 |
| 4.4 双层流道结构件工装设计技术 |
| 4.4.1 环形焊缝焊接工装 |
| 4.4.2 双层流道叶栅焊接工装 |
| 4.5 高温合金结构件焊接变形控制技术 |
| 4.5.1 预留焊接变形余量 |
| 4.5.2 环形筒体电子束焊接参数改进 |
| 4.5.3 双层薄壁流道叶栅结构件焊接参数改进 |
| 4.6 实际构件的焊接 |
| 4.6.1 焊接接头的无损检测 |
| 4.6.2 零件尺寸及技术条件检测 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）蜗壳—座环焊接数值模拟及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 焊接数值模拟的研究现状 |
| 1.2.1 焊接温度场研究现状 |
| 1.2.2 焊接应力场研究现状 |
| 1.3 研究意义与内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 本文所做假设和存在的问题 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 焊接应力及有限元分析 |
| 2.1 焊接应力的产生 |
| 2.2 焊接应力的分类 |
| 2.3 焊接应力的作用与影响 |
| 2.4 影响焊接应力的因素 |
| 2.5 焊接应力的控制方法 |
| 2.6 焊接过程有限元理论 |
| 2.6.1 焊接过程有限元方法简介 |
| 2.6.2 有限元方法分析的主要内容 |
| 2.6.3 焊接过程的有限元分析特点 |
| 2.6.4 焊接有限元模型的简化 |
| 2.7 ANAYS简介及ANAYS在焊接中的应用 |
| 2.7.1 ANSYS功能特点及结构 |
| 2.7.2 ANAYS在焊接有限元中的运用 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 焊接传热及温度场模拟 |
| 3.1 焊接热过程及焊接热循环 |
| 3.1.1 焊接热过程及其特点 |
| 3.1.2 焊接热循环及热循环曲线 |
| 3.2 焊接传热递数值模拟理论 |
| 3.2.1 焊接传热的基本形式 |
| 3.2.2 焊接过程传热的基本方程 |
| 3.2.3 非线性瞬态热传导的有限元分析 |
| 3.3 焊接温度场的计算 |
| 3.3.1 焊接温度场的计算步骤 |
| 3.3.2 建立几何模型 |
| 3.3.3 确定单元类型及网格划分 |
| 3.3.4 定义材料属性 |
| 3.3.5 焊接热源确定 |
| 3.3.6 初始条件和边界条件 |
| 3.3.7 温度场的求解 |
| 3.4 焊接温度场模拟结果分析 |
| 3.4.1 焊接升温阶段 |
| 3.4.2 焊接冷却阶段 |
| 3.4.3 焊缝区域温度曲线 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 焊接应力场 |
| 4.1 焊接应力分析理论 |
| 4.1.1 屈服准则 |
| 4.1.2 流动准则 |
| 4.1.3 强化准则 |
| 4.1.4 焊接热-弹塑性理论 |
| 4.2 焊接应力场模型及求解 |
| 4.2.1 模型的建立 |
| 4.2.2 应力应变场的求解计算 |
| 4.3 焊接应力场的计算结果及分析 |
| 4.3.1 焊接过程等效应力图 |
| 4.3.2 焊缝中心线上横纵应力分布 |
| 4.3.3 残余应力分布 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实验研究 |
| 5.1 焊接过程温度测试实验 |
| 5.1.1 测试原理及设备 |
| 5.1.2 测试方案和分析 |
| 5.1.3 测试结果展示及分析 |
| 5.2 残余应力测试实验 |
| 5.2.1 测试设备 |
| 5.2.2 测试原理 |
| 5.2.3 测试示意图 |
| 5.2.4 测试步骤 |
| 5.2.5 测试结果 |
| 5.2.6 测试结果及误差分析 |
| 5.3 金相组织测试 |
| 5.3.1 实验方案 |
| 5.3.2 测试结果 |
| 5.3.3 结果分析 |
| 5.4 硬度测试 |
| 5.4.1 取样及测试 |
| 5.4.2 测试结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的学术论文、专利 |
（10）航空发动机环形件电子束焊接应力与变形有限元分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 航空发动机电子束焊接技术研究现状 |
| 1.2.1 电子束焊接原理及特点 |
| 1.2.2 航空发动机电子束焊接工艺研究现状 |
| 1.3 电子束焊接过程数值模拟研究现状 |
| 1.3.1 电子束焊接热源模型研究现状 |
| 1.3.2 电子束焊接应力与变形数值模拟研究现状 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 GH4169合金电子束焊接工艺参数优化 |
| 2.1 GH4169合金电子束焊接试验材料、设备与方法 |
| 2.1.1 电子束焊接试验材料与设备 |
| 2.1.2 电子束焊接正交试验参数设计 |
| 2.1.3 焊前清理与焊接装配 |
| 2.2 焊接接头组织与性能测试方法 |
| 2.2.1 金相试验 |
| 2.2.2 室温拉伸试验 |
| 2.2.3 显微硬度试验 |
| 2.3 电子束焊接接头组织与力学性能分析 |
| 2.3.1 焊缝宏观形貌 |
| 2.3.2 焊接接头显微组织 |
| 2.3.3 焊接接头拉伸性能 |
| 2.3.4 焊接接头硬度分布 |
| 2.4 焊接工艺参数优化结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 环形件电子束焊接过程有限元模型的建立与热源校核 |
| 3.1 焊接温度场分析理论 |
| 3.1.1 导热微分方程 |
| 3.1.2 热初始条件和边界条件 |
| 3.1.3 温度场的有限元分析 |
| 3.2 焊接热弹塑性有限元分析理论 |
| 3.2.1 Mises屈服准则 |
| 3.2.2 塑性流动准则 |
| 3.2.3 本构关系 |
| 3.2.4 平衡条件 |
| 3.3 环形件有限元模型 |
| 3.3.1 环形件的几何模型与网格划分 |
| 3.3.2 GH4169合金材料模型 |
| 3.3.3 初始条件与边界条件 |
| 3.4 热源模型的选择与校核 |
| 3.4.1 热源模型的选择 |
| 3.4.2 平板对接有限元模型的建立 |
| 3.4.3 组合热源模型的校核与验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 环形件电子束焊接过程温度场、应力场与变形的数值模拟 |
| 4.1 环形件电子束焊接工序 |
| 4.2 环形件温度场的模拟结果与分析 |
| 4.3 环形件应力场的模拟结果与分析 |
| 4.3.1 内外环焊接过程应力场分析 |
| 4.3.2 安装环焊接过程应力场分析 |
| 4.4 环形件焊接变形的模拟结果与分析 |
| 4.4.1 内外环焊接过程变形分析 |
| 4.4.2 安装环焊接过程变形分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 环形件基于不同焊接顺序的工艺优化 |
| 5.1 基于不同焊接顺序的工艺优化设计方案 |
| 5.1.1 基于内外环不同焊接顺序的优化方案 |
| 5.1.2 基于安装环不同焊接顺序的优化方案 |
| 5.2 内外环焊接顺序的工艺优化 |
| 5.2.1 不同内外环焊接顺序下的应力场分布 |
| 5.2.2 不同内外环焊接顺序下的变形对比 |
| 5.3 安装环焊接顺序的工艺优化 |
| 5.3.1 不同安装环焊接顺序下的应力场分布 |
| 5.3.2 不同安装环焊接顺序下的变形对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表或已完成的学术论文 |
四、焊接应力及变形的控制应用（论文参考文献）
- [1]立式金属储罐安装焊接变形控制探讨[J]. 杜全林. 安装, 2022(03)
- [2]钢结构焊接应力及控制[J]. 张街. 中国建筑金属结构, 2021(11)
- [3]大型工程构件焊接模拟计算的模型及方法改进[D]. 韩春花. 太原理工大学, 2021(01)
- [4]大型变压器箱体结构焊接残余应力及变形数值分析[D]. 张文辉. 西安理工大学, 2020(01)
- [5]基于有限元法的建筑钢结构焊接应力与变形预测及控制研究[D]. 张超华. 重庆大学, 2020(02)
- [6]随焊氩气激冷控制铝/钢异种金属焊接残余应力与变形研究[D]. 韩苗苗. 兰州理工大学, 2020(12)
- [7]航空发动机加力燃烧室波瓣混合器焊接应力与变形数值模拟[D]. 宋树崎. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [8]GH536高温合金薄壁结构件焊接工艺研究[D]. 方连军. 大连理工大学, 2019(08)
- [9]蜗壳—座环焊接数值模拟及实验研究[D]. 曹华. 昆明理工大学, 2019(04)
- [10]航空发动机环形件电子束焊接应力与变形有限元分析[D]. 佘律波. 南京航空航天大学, 2019(02)