一、爆炸焊接边界效应作用机理研究(论文文献综述)
缪广红,艾九英,胡昱,马宏昊,沈兆武[1](2021)在《基于SPH法的爆炸焊接边界效应二维数值模拟》文中进行了进一步梳理为了揭示造成爆炸焊接边界效应的机理,文中借助LS-DYNA软件,采用无网格的SPH法分别对复板厚度为2 mm、基板厚度为16 mm的Q235/Q235、TA2/Q235、304不锈钢/Q235复合板进行爆炸焊接边界效应的二维数值模拟.观察不同组模拟过程中的复板飞行姿态,复板撕裂均发生在与基板碰撞之前.当基板保持一致,炸药分别为乳化炸药与膨化铵油混合炸药,复板为TA2时均比复板为Q235钢以及304不锈钢的撕裂尺寸更大;当基板、复板均为Q235钢,乳化炸药条件下比膨化铵油混合炸药条件下复板的撕裂尺寸更大.结果表明,在复板、炸药变化的情况下,爆炸焊接的边界效应依旧存在,只是产生的边界效应的严重程度有所不同;复板极限抗拉强度越低或炸药爆轰速度越高,边界效应现象越严重.
周恒[2](2021)在《TiNi合金/Q235钢爆炸复合界面微观结构及其演化过程》文中指出作为一种新型功能性材料,TiNi形状记忆合金有着优异的功能性能(形状记忆效应、伪弹性效应)、抗气蚀性和生物相容性,在航空航天、海洋开发、机械仪器、生物医疗等多个领域均有广泛的应用。由于材料价格高昂及应用场景需要,通常将TiNi合金作为功能组件与其他金属基体复合,制成结合了两种材料的优势的复合材料。借助常规熔化焊接工艺制备记忆合金复合材料时,极高的热输入会显着影响TiNi合金的马氏体相变特征。同时,焊接接头处形成较宽的熔化区,内部存在的大量的脆性相(TiFe2、TiFe等)严重影响了接头力学性能,进而阻碍了复合材料的应用。而爆炸焊接法能够实现大面积异种金属焊接,且热影响区域小,十分适合用于制造记忆合金复合材料。本文利用爆炸焊接技术制得TiNi合金/Q235钢复合板。借助金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、纳米压痕等多种表征技术手段,对TiNi合金/Q235钢复合界面的微观结构和纳米硬度分布进行表征。结果表明,复合界面呈现规则的波形结合,但熔化区内部存在裂纹。EDS分析显示,涡旋区内部强烈的圆周运动使得Ti、Ni、Fe三种元素均匀分布其中。熔化区与母材的界面处无明显的原子热扩散现象。爆炸焊接过程中,复合界面温度降低时,Q235钢与马氏体热膨胀系数的差异以及马氏体逆相变使得界面产生了巨大的剪切应力,这为熔化区内部裂纹的产生提供了应力条件,而熔化区内部硬脆金属间化合物的生成为之提供了材料基础。纳米压痕测试结果表明,界面两侧基体材料硬度极高,这是加工硬化和晶粒细化共同作用的结果,而离界面稍远处(热影响区内)基体材料硬度出现软化现象,这主要是由再结晶和动态回复引起。为了研究复合界面波纹和涡旋的演化过程,采用SPH方法对TiNi合金/Q235钢爆炸复合过程进行数值计算。模拟结果重现了波状界面、金属射流和涡旋等特征结构,并且界面形貌及波纹特征尺寸均与实验结果吻合较好。模拟结果显示,金属射流由基板和复板材料共同组成。金属熔融物质沿界面分布不均匀,主要集中在涡旋区内,少量存在于界面其他位置。基复板材料变形集中在复合界面附近的一个薄层区域内,形成一条塑性应变带。碰撞点压力达到8GPa,使附近的金属材料表现出类流体行为。界面波的成波过程与Bahrani刻入机理的描述基本一致,金属射流对基复板的循环侵彻和挤压导致了连续的波形结构的形成。界面的初始扰动是波状界面形成的一个重要因素。金属射流在侵彻一侧基体时,被分为两股新的射流,一股向前喷射,形成新的再入射流,另一股向后侵入复合界面。此时,基板凸起侧坡的熔融物质仍有较高的运动速度,与向后侵入界面的射流相向运动,形成了涡旋区。界面波纹在碰撞点离开后的一段时间内,仍在持续地发育长大,波峰和波谷的熔融物质被挤压至两侧,注入涡旋区内。这一过程使得界面熔融物质更加地向涡旋区集中,涡旋区随之长大。
马雷鸣[3](2020)在《基于SPH法的爆炸焊接质量模拟研究》文中研究表明爆炸焊接由于工艺简单、成本低廉,而且制造出的复合金属性能优良,已经成为金属加工工艺中一个非常重要的分支。当前我国的制造业产值已经位居世界第一,制造业的蓬勃发展催生了对于复合材料的巨大需求,爆炸焊接的应用前景必然十分广阔。但是爆炸焊接的发生过程太快,而且能量转化过程复杂,采用直接观测的方法研究焊接过程无疑具有相当大的困难;同时,影响爆炸焊接质量的参数、工艺较多,逐个进行实验成本太高而且用时较长。因此,本文借助ANSYS/LS-DYNA有限元软件,结合SPH法研究了爆炸焊接过程中不同工艺、参数对爆炸焊接的影响。借助SPH法,对铜-钢的爆炸焊接做了数值模拟,结合理论展示、分析了单个波形的形成过程,逐渐重复此过程,最终表现为周期性的波状界面。模拟图像表明,SPH法模拟的成波过程与复板流侵彻机理的表述一致性较好,表明了 SPH法用于复板流侵彻机理解释界面波形成过程的有效性。为了提高爆炸焊接质量,解决高噪低效的问题,选取Cu为复板、Q235钢为基板,采用LS-DYNA软件并结合SPH法分别设计了均匀布药和梯形布药方案,对装药量、装药方式与爆炸焊接界面波形的关系做了模拟研究。均匀布药方案结果表明,沿着爆轰方向碰撞压力逐渐增大;炸药量越多,碰撞压力越大,界面波波形越大。通过改变炸药起始端和末端的厚度设计了 4种梯形布药方案,结果显示梯形布药可以有效的消除爆炸焊接界面波不均匀现象,使界面波形尺寸基本保持一致,而且节省了炸药用量。当起始端和末端的厚度分别为67.2mm和42.0mm时波形效果最好。为了研究基复板间距对爆炸焊接质量的影响,选取厚度为2mm的钛板和钢板以2.5、4.5、6.5、8.5、10.5mm为间距,借助LS-DYNA软件,采用SPH-FEM耦合算法,对爆炸复合过程做了三维数值模拟。结合材料参数计算并建立了爆炸焊接窗口。模拟结果显示随着基复板间距的增大,焊接界面的结合质量呈由低到高、由高到低的变化过程,与已有的实验结果相吻合。当间距为6.5mm时,碰撞速度的模拟结果位于爆炸复合窗口内部,表明结合质量较好,模拟结果与实验吻合较好。借助SPH法获得了复合板结合面的界面形貌,模拟结果与实验的金相结果一致性较好。模拟结果表明,当间距取值介于6.5mm-8.5mm之间时,得到的界面波形较好。借助LS-DYNA软件,结合SPH-FEM耦合算法,对不锈钢-钢的爆炸焊接过程做了二维数值模拟。研究了“间距上限法则”和起爆方式对爆炸焊接质量的影响。模拟结果表明:当其他条件保持不变时,复合板在上限间距6mm处的复合质量最好。在达到相同的最佳碰撞速度下,可以节省炸药用量,模拟与实验结果一致,基复板间距遵循上限法则;中心起爆下炸药能量利用率较高,实际生产中制造大面积复合板时常采用中心起爆。对边界效应的产生进行了理论分析,认为端部能量不稳定形成了负碰撞角,进而形成了边界效应。对延长复板装置做了数值模拟,并展示了复板的飞行姿态。相比传统的爆炸焊接装置,模拟结果消除了负碰撞角。表明通过延长复板长度,将复板边缘引出复合区域可以有效地消除边界效应,模拟结果与理论分析一致。图[28]表[14]参[127]
缪广红,马雷鸣,艾九英[4](2020)在《焊接工艺对不锈钢/钢爆炸焊接质量影响及边界效应研究》文中提出利用ANSYS/LS-DYNA显式动力学软件对不锈钢/钢的爆炸焊接过程进行数值模拟。研究不同间距和起爆方式对爆炸焊接质量的影响。结果表明:当爆炸焊接工艺和材料保持不变时,复合板在上限间距6 mm处的复合质量最好。在达到相同的最佳碰撞速度下,可以节省炸药用量,模拟结果与试验一致,基复板间距遵循上限法则;中心起爆下炸药能量利用率较端部起爆高,实际生产中常采用中心起爆。通过延长复板长度,将复板边缘引出复合区域可以有效地消除边界效应,模拟结果与理论分析一致。
唐亮亮[5](2019)在《镁/铝复合板爆炸焊接数值模拟及试验分析》文中研究指明爆炸焊接的工艺较为简单,但爆炸焊接过程具有瞬时性、不可逆性、危险性。爆炸焊接的工艺参数主要是由经验公式计算,并通过经验丰富的人员加以修正所得,但确定最佳工艺参数要不断进行试验,如此一来,周期变长,且浪费材料,故可先通过数值模拟的方法来确定较为合理的工艺参数,再进行试验加以验证,确定一组较佳的工艺参数。首先,本文利用ANSYS/LS-DYNA对镁铝复合板的爆炸焊接过程进行数值模拟。根据经验公式计算所得的工艺参数,在布药厚度为2.5cm,间距为0.5cm的情况下进行数值模拟,对覆板的位移、速度、压力、塑性应变及等效应力等进行分析,结果发现,离起爆点距离越远,覆板的压力和速度也随之增大。其次,研究不同爆炸焊接的工艺参数对结合质量的影响,在覆板与基板间距一定时,布药厚度不同的情况下进行模拟,对覆板的位移、速度和塑性应变等结果进行对比分析,结果发现,在布药厚度为2.0cm时,覆板的塑性应变最大,覆板与基板结合质量良好;在布药厚度一定时,覆板与基板间距不同的情况下进行模拟,对覆板的位移、速度和塑性应变等结果进行对比分析,结果发现,覆板的塑性应变随着间距的增大先增大后减小,在覆板与基板间距为0.3cm时,覆板的塑性应变最大,覆板与基板结合质量良好。最后,选取其中三组不同的工艺参数进行爆炸焊接试验,通过对三组试验所得复合板进行结合界面微观组织观察和力学性能测试,结果发现,结合界面呈现波状,三组试验中,III组的复合板结合质量较为良好,这与数值模拟的结果相符合。
张涛[6](2018)在《TA1/Q345爆炸焊接过程数值分析及试验研究》文中认为TA1/Q345爆炸复合板作为一种兼有钢的高强度和钛的优异耐蚀性的层状复合结构材料,在航天航空、石油化工、海洋工程等领域具有广阔的应用前景,但实际工程爆炸焊接过程具有瞬时性、危险性,且实际爆炸焊接试验费时、费力,同时,爆炸焊接复合板在生产过程及后续加工中残余应力对产品质量有很大影响,因此,以爆炸焊接数值分析优化参数为前提,同时开展残余应力、微观组织及力学性能研究,对于提高复合板质量有着重要的理论与实际意义,得到以下成果:1、本文首先通过理论公式计算确定爆炸焊接工艺参数并拟定数值模拟方案,利用数值模拟对TA1/Q345爆炸焊接过程及爆炸焊接过程中速度场、Z向位移、压力场、塑性应变场、等效应力场等难以进行试验研究的瞬时参量的变化规律有了系统认识。同时调整爆炸焊接参数进行数值模拟,得出,基、复板厚度1.0cm、0.2cm,炸药厚度1.9cm,间距为0.6cm为最佳爆炸焊接工艺参数。2、利用盲孔法和逐层铣削法测试复合板爆炸态、热处理态及校平态界面及厚度方向残余应力大小及分布规律。TA1/Q345复合板爆炸态界面残余应力为拉应力状态,起爆点及边界附近残余应力较大,整体上从起爆点开始沿爆轰波传播方向逐渐减小,到边缘又增大,与数值模拟得到的规律相吻合,热处理态界面处残余应力处于压应力状态,分布均匀;校平态界面残余应力恢复到拉应力状态,拉应力的大小≤5MPa;爆炸态复合板厚度方向残余应力在界面处最大,界面处的残余应力与盲孔法测试结果相吻合,热处理态复合板厚度方向残余应力分布较均匀,大部分处于压应力状态。3、通过试验研究,对复合板界面有了更一步的了解。复合板界面处呈现波形,界面基板侧发生严重的塑性变形。界面存在Ti、Fe原子的扩散的现象,界面有α-Ti、α-Fe及TiFe2相,TiFe2含量很少,对复合板质量几乎没有影响,界面主要为小角度晶界:显微硬度测试表明,界面最大硬度出现在波峰处,在界面处显微硬度达到最高值,沿界面向两侧母材逐渐递减。复合板拉伸、剪切强度均满足使用要求。
蔡俊清[7](2017)在《TA1/Q235复合板爆炸焊接残余应力研究》文中研究表明随着现代工业发展对材料要求的不断提高,爆炸焊接金属复合材料以其优异的综合性能被广泛应用到各行各业。然而,爆炸焊接复合板在生产过程中极易由于高温高压和大的塑性变形而产生较大残余应力,直接影响复合板服役过程中的质量和安全。对爆炸焊接残余应力进行测量和消除,掌握其分布规律,对于提高产品质量和结构安全稳定性有着重要的理论与实际意义。本文首先利用钻盲孔法测量了复合板爆炸焊接后的残余应力大小,并制定了消除残余应力的热处理工艺,分析了热处理对复合板残余应力的影响规律。研究结果表明:TA1/Q235复合板爆炸焊接后内部残余应力为拉伸应力状态,起爆点附近残余应力值较大,复板四周边缘处受边界效应影响残余应力数值较小;热处理后残余应力状态发生改变,表现为压缩应力状态,沿爆轰波传播方向呈正弦波状分布,540℃热处理后残余应力最小。同时,利用AnsyS/LS-Dyna有限元软件对爆炸焊接过程进行了数值模拟,分析了爆轰过程压力场、速度场、塑性应变场及等效应力场等难以进行试验研究的瞬时参量。模拟结果显示:复合板爆炸焊接过程复板边缘处压力较小、塑性应变较大,出现撕裂和未焊合等边界效应;数值模拟得到的焊接瞬时等效应力在数量级上大于盲孔法测试结果,原因是模拟结果为爆炸300μs时的瞬时参量,还未经过降温,相变和时效等过程。模拟得到的焊接瞬时应力与盲孔法测试得到的焊后残余应力均表现为起爆点大、边界小的位置分布规律。最后,为了研究热处理在消除残余应力的同时对复合板结合强度的影响,通过金相组织分析和基本力学性能试验研究了不同热处理温度对复合板组织性能的影响。结果表明:TA1/Q235复合板结合界面塑性变形严重,钢基层塑性变形组织呈纤维状,钛复层塑性变形主要表现为靠近界面处的绝热剪切线;退火后发生再结晶和晶粒长大,变形组织逐渐消失,540℃和700℃退火后,钢侧发生脱碳,钛侧绝热剪切线完全消失,其中70℃下钛侧晶粒粗大,540℃时钛侧呈现细小的等轴晶粒;复合板界面显微硬度大于界面两侧,随着热处理温度的上升,硬度呈下降趋势。综合残余应力消除后状态及大小和材料组织性能变化,540℃可作为TA1/Q235爆炸复合板的去应力退火温度应用于工程实际。
李雪交[8](2016)在《槽型界面爆炸复合板界面效应及结合机理的研究》文中认为爆炸焊接是利用炸药爆炸能量使高速碰撞的界面金属产生塑性流动和冶金结合的一种工艺,已成功实现数百种金属的复合,广泛应用于层状金属复合板的制备。但传统爆炸焊接炸药用量很大,造成严重的环境污染、振动和噪声。而且受到爆炸焊接窗口限制,当焊接能量较小时界面金属无法产生塑性流动和金属射流,难以实现复合,而当焊接能量较大时易产生过熔现象,造成界面的结合强度不高,甚至被反射拉伸波拉开。针对目前爆炸焊接存在的诸多问题,提出采用蜂窝结构炸药作为焊接能量,通过爆炸焊接以及爆炸压接-轧制复合槽型界面金属板的研究思想。爆速是爆炸焊接的重要参数,为配制槽型界面金属板复合专用炸药,研究了玻璃微球尺寸和含量对乳化炸药密度和爆速的影响。结果表明:炸药密度和爆速随着玻璃微球含量增加而减小:小尺寸玻璃微球的敏化效果和调节爆速效果均比大尺寸的好。传统爆炸焊接炸药密度不均,临界直径较大,采用蜂窝铝板作为焊接炸药药框,蜂窝孔的各向约束降低炸药临界厚度的同时,可保证各位置炸药的厚度基本相同,炸药的爆速也有所提高。由于铝合金与钢,尤其镁铝合金与钢界面易产生过熔现象和脆性金属间化合物,难以直接爆炸复合一起,往往需要在铝合金与钢层间加入纯铝、钛等薄板作为中间夹层进行爆炸焊接。为将镁铝合金-钢直接爆炸复合一起,提高界面的结合强度,本文采用5083铝合金与槽型界面Q345钢分别作为覆层和基层,通过公式计算得到铝-钢爆炸焊接窗口后,选取靠近可焊性窗口下限的参数进行实验,再通过力学性能检测和微观形貌观察研究5083/Q345复合板的结合性能。结果表明:铝合金与钢在冶金结合和燕尾槽的挤压啮合共同作用下实现爆炸复合,为铝-钢等强度相差较大的金属材料直接爆炸焊接提供一条新途径:铝合金-槽型界面钢爆炸复合板结合面积比传统铝合金-钢爆炸复合板大145%,铝合金-槽型界面钢爆炸复合板剪切试样强度均大于167.6MPa,满足铝-钢复合板结合强度的要求;5083/Q345复合板界面附近钢侧和铝合金侧显微硬度随着与距离界面的减小而增大,燕尾槽下底面界面5083铝合金和Q345钢的显微硬度与距离燕尾槽上底面界面相同距离5083铝合金和Q345钢的显微硬度基本相等。铝合金与燕尾槽钢上底面、下底面和倾斜面均呈平直状,其中铝合金与燕尾槽钢上底面、下底面以直接结合和不连续熔化块的方式复合,而铝合金与燕尾槽钢倾斜面则以连续熔化层的方式复合:靠近界面Q345钢一侧晶粒呈细长的纤维状,而5083铝合金一侧晶粒未发现拉伸现象;Q345/5083复合板界面中间过渡层生成了脆性金属间化合物FeAl2和Al5Fe2; 5083/Q345复合板拉伸试件断面主要为韧性断裂破坏,并伴有准解理断裂。采用铝-钢爆炸焊接窗口内的参数进行爆炸焊接时,界面金属易产生过熔现象,影响复合板界面的结合性能,而当焊接能量远低于其可焊性窗口下限时,复合板结合强度不高,甚至焊接失效。鉴于不同铝合金与槽型界面钢的爆炸焊接机理相同,采用1060铝和槽型界面Q345钢分别作为覆层和基层,选取低于1060/Q345复合板可焊性窗口下限的焊接参数,仅铝板内表面产生射流,研究槽型界面金属板对铝/钢复合板爆炸焊接窗口的影响。结果表明:铝与槽型界面钢爆炸复合界面结合良好,槽型界面金属板可降低铝-钢爆炸焊接窗口下限;铝与燕尾槽钢上底面以平直状和波状相结合的方式复合,而铝与燕尾槽钢下底面和倾斜面均呈波状结合:界面无金属间化合物生成。传统钛-钢爆炸焊接能量较大,而且钛层厚度较厚时结合率不高,甚至焊接失效,于是提出间隙配合的燕尾槽金属板通过爆炸压接-轧制复合层状金属复合板。本文采用带有燕尾槽的TA2钛板和带有燕尾槽的Q345钢板分别作为覆层和基层,蜂窝结构炸药作为爆炸压接能量,进行钛-钢爆炸压接-轧制复合的研究,然后通过力学性能检测和微观形貌观察分析钛-钢复合板的结合性能,再进行热处理研究退火温度和退火时间对钛-钢复合板界面微观形貌的影响。结果表明:间隙配合的TA2钛板与Q345钢板依靠燕尾槽的挤压啮合以及金属间的相互扩散实现冶金结合:爆炸压接后钛-钢复合板界面未实现冶金结合,界面出现宽5-.45mm的缝隙,爆炸压接-轧制后复合板界面则基本以直接结合的方式复合:钛-钢复合板界面未生成金属间化合物,钢侧晶粒呈细长的纤维状:热处理可消除钛-钢复合板钢侧金属的变形组织,中间过渡层厚度随着退火温度和退火时间的增加而增大:退火温度700℃下保温0.5h得到的钛-钢爆炸压接-轧制复合板界面结合质量良好。
宋磊,邹见宾,李松元,边旭来,李琼[9](2015)在《钛/钢爆炸复合板边界效应的产生与预防》文中研究指明在钛/钢复合板爆炸焊接中,为降低板材边界效应的影响,综合分析边界效应产生的原因,针对不同原因采取不同的预防措施,可以显着地降低钛/钢复合板边界效应的影响。
缪广红[10](2015)在《蜂窝结构炸药与双面爆炸复合的研究》文中提出爆炸复合材料由于具有工艺简单、成本低廉、性能优良、能源丰富等优点,己成为金属加工中一个非常重要的复合材料。但目前,国内外采用的仍然是原始的大装药量的单面爆炸复合方法,仅利用了炸药一侧的能量,导致大部分的炸药爆炸能量以冲击波的形式释放在空间中,造成了爆炸复合“高噪低效”的特点;目前爆炸复合用炸药大多是粉状炸药,粉状炸药作的密度和均匀性很难控制,这必然导致其爆速不稳定,影响产品质量。还存在工作量大、粉尘污染严重,损害操作人员的身心健康、机械化程度低等问题。针对现行爆炸复合材料中存在的问题,本文提出了一种新型的蜂窝结构炸药用于爆炸复合,同时结合蜂窝结构炸药设计了一种新型的双面爆炸复合方法,一次起爆可同时获得两组复合板。炸药在双面复板的约束下,阻止了侧向稀疏波的入侵,减少了爆轰波能量的损耗,提高了能量利用率,炸药的单耗仅为传统方法的l0~20%。为了解决爆炸复合装药存在的装药方式落后的问题,设计了由蜂窝铝和乳化炸药制成的爆炸复合用的蜂窝结构炸药,由于蜂窝结构和双面复板的多向约束,使得乳化炸药在厚度为5mm时仍能稳定传爆,改善了装药质量。分别对蜂窝结构炸药的相关爆轰参数进行了测试计算,结果表明:5mm厚度的蜂窝结构乳化炸药爆速为4510m/s,13mm厚的蜂窝结构炸药驱动复板的爆轰压力为808MPa,CJ面上的密度为1.49g/cm3,爆轰产物的速度为1128m/s,爆轰压力为5.7GPa分别对45号钢/Q235钢、不锈钢/Q235钢双面爆炸复进行了理论计算与实验研究,计算结果表明:45号钢/Q235钢的双面爆炸复合窗口为:222m/s<υp<716m/s、1045m/s<υD;<5200m/s;不锈钢/Q235钢双面爆炸复合窗口为:197m/s<υp<557m/s,851m/s<υD<5200m/s。针对45号钢/Q235钢、不锈钢/Q235钢进行的双面爆炸复合试验表明:爆炸复合界面的结合形态中均匀细小的波状结合由于缝隙小、空洞少具有较高的结合强度,说明双面爆炸复合切实可行。结合爆炸复合窗口的计算结果,通过Gurney公式、Aziz公式及Deribas公式对45号钢/Q235钢、不锈钢/Q235钢的双面爆炸复合试验结果进行的预测表明,Deribas公式计算所得的碰撞速度与45号钢/Q235钢、不锈钢/Q235钢的双面爆炸复合试验结果非常吻合,可对爆炸复合生产提供理论指导。双面爆炸复合使炸药爆炸产生的能量绝大部分用于材料的复合,对于45号钢与Q235钢的双面爆炸复合,较之于传统的单面爆炸复合在复合相同数量的复合板的情况下,炸药使用量减少了83%;对于不锈钢与Q235钢进行了双面爆炸复合,较之于传统的单面爆炸复合在复合相同数量的复合板的情况下,炸药的使用量减少了77%。解决了爆炸复合生产中存在的“高噪低效”问题,达到了低能、高效、环保的效果。结合界面的形态与质量比有着密切的关系,质量比越大,结合界面获得的结合能量也就越多。实验中使用的炸药并非爆炸复合常用的低爆速炸药(约2000-3000m/s),而是爆速较高的乳化炸药,由试验的结果可以看出,并非不能满足爆炸复合的要求,爆炸复合产生了结合强度较高的微波状结合界面,而且基复板间隙中的空气并没有受到较高爆速的影响而出现排气不畅引起的鼓包,与传统的爆炸复合所用的低爆速炸药相比,爆速高,其所对应的爆轰压力和爆炸产物的能量也就越高,提供给复板的加速度也就越大,为使复板达到与使用低爆速炸药产生相同的碰撞速度,所用的炸药量相对就越少,炸药的利用率就越高。通过LS-DYNA软件采用无网格的SPH方法对爆炸复合界面波形变化规律进行二维的数值模拟,模拟结果中再现了爆炸复合过程中的射流和波形结合的现象,说明无网格SPH方法用于爆炸复合的有效性。模拟中并未考虑炸药爆轰产物不断堆集对界面波变化影响,结果中仍出现了爆炸复合实际生产过程中界面波由起爆端至末端波形尺寸缓慢增加的现象,分析原因:由于基板与复板的碰撞,在金属板的待复合区产生了振动能,并随着碰撞点的向前推移,前碰撞点引起的振动能不断叠加,使得待复合金属板的振动不断加强,导致基复板由起爆端至末端的碰撞速度也不断增加。考虑到随着炸药爆轰波的推移,爆炸产物不断堆集,即作用于待复合金属板上的载荷将会增加,基复板的碰撞速度也将增加,再结合基复板碰撞引起的待复合板振动对界面波形变化的影响,认为爆炸复合过程中界面波由金属板的起爆端至末端波形尺寸缓慢增加是由炸药爆轰产物的堆集与基复板碰撞产生的振动能共同作用的结果。利用LS-DYNA软件采用无网格的SPH方法对爆炸复合的边界效应进行二维数值模拟研究,以全新的观点揭示了爆炸复合边界效应的产生机理:起爆端的爆轰产物由于受到稀疏波的影响,使得作用于起爆端的压力衰减的较快,导致起爆端的碰撞角为负值,炸药的爆轰产物作用于复板的起爆端的力F可以分为两个部分:F1和F2。F1是使复板向下碰撞的力,即结合力;F2是使复板产生边界效应的力,该力的大小可以表示为:F2=Fsinθ,在一定的角度下,F2可以将复板的起爆端撕裂。末端的爆轰产物同样由于受到稀疏波的影响,使得作用于末端的压力衰减的较快,导致末端的碰撞角比板内部的碰撞角大,炸药的爆轰产物作用于复板末端的力F..可以分为两个部分:F5和F6。F5是使复板向下碰撞的力,即结合力;F6是使复板产生边界效应的力,该力的大小可以表示为:F6=F·sinβ。由于碰撞点处产生射流是爆炸复合的必要条件,且射流产生的条件为:5°<β<25°,在此角度范围下,F6为力F..的8.72%~42.26%,由于末端的碰撞角大于板内部的碰撞角β1,一定角度下F6可以产生边界效应,即将复板的起爆端撕裂。由于蜂窝结构和双面复板的多向约束有效的降低了稀疏波的对爆轰产物的影响,在不增大装药尺寸和增大复板尺寸的情况下,采用蜂窝结构炸药及双面爆炸复合方法可以使得边界效应得到了有效的控制,使得爆炸复合的有效结合面积更高,不仅节约了成本,而且有利于环保。为了提高计算效率,利用LS-DYNA软件采用SPH-FEM耦合方法对第三章中的爆炸复合的可行性实验进行了三维的数值模拟,结果表明:10mm药厚与5mm药厚下的复板位移均略大于间隙值6mm,这是由于爆轰载荷作用下,复板有一定的减薄率所致;10mm药厚下复板中部的最大碰撞速度为897m/s,碰撞压力为17.08GPa;5mm药厚下复板中部的最大碰撞速度为565m/s,碰撞压力为l1.25GPa。通过与三种理论公式(Gurney公式、Aziz公式、Deribas公式)下碰撞速度的计算结果比较发现,数值模拟结果与Deribas公式的计算结果较接近,误差较小,与实验结果较吻合,说明了SPH-FEM耦合方法用于双面爆炸复合的有效性,同时Deribas公式与SPH-FEM耦合方法对双面爆炸复合具有较好的指导意义;10mm药厚与5mm药厚下复板的碰撞速度与碰撞压力均出现随着距起爆端距离的增加,该现象是由于爆轰产物不断堆集与前碰撞点在金属板待复合区振动能的不断增加共同作用的结果。
二、爆炸焊接边界效应作用机理研究(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、爆炸焊接边界效应作用机理研究(论文提纲范文)
(2)TiNi合金/Q235钢爆炸复合界面微观结构及其演化过程(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 TiNi形状记忆合金简介 |
1.2.1 形状记忆合金发展历史 |
1.2.2 TiNi合金形状记忆机理 |
1.2.3 TiNi形状记忆合金及其复合材料应用 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 爆炸焊接机理研究现状 |
1.3.2 爆炸焊接数值模拟研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
参考文献 |
第2章 爆炸焊接参数设计 |
2.1 爆炸焊接基本原理 |
2.2 爆炸焊接窗口 |
2.2.1 碰撞速度下限 |
2.2.2 碰撞速度上限 |
2.2.3 流动限 |
2.2.4 声速限 |
2.3 炸药爆轰驱动下的复板运动参量计算 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 TiNi合金/Q235钢复合板制备及界面微观结构 |
3.1 试验材料及爆炸复合装置 |
3.2 爆炸焊接窗口计算 |
3.3 TiNi合金/Q235钢爆炸焊接复合板界面形貌 |
3.3.1 复合板宏观形貌 |
3.3.2 TiNi合金/Q235钢复合板界面微观结构 |
3.3.3 复合界面元素分布特征 |
3.4 TiNi合金/Q235钢复合板样品力学性能 |
3.4.1 拉伸试验 |
3.4.2 压剪试验 |
3.4.3 纳米压痕试验 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第4章 SPH法爆炸焊接数值模拟 |
4.1 SPH方法简介 |
4.1.1 光滑粒子动力学方法的近似过程 |
4.2 TiNi合金/Q235钢爆炸复合数值模拟 |
4.2.1 计算模型 |
4.2.2 本构方程和状态方程 |
4.2.3 SPH模拟结果分析 |
4.2.4 界面波成波过程和涡旋区演化机理 |
4.3 本章小结 |
参考文献 |
第5章 全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 本文创新点 |
5.3 未来工作和展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(3)基于SPH法的爆炸焊接质量模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 复合材料生产工艺 |
1.2.1 气枪焊接 |
1.2.2 磁脉冲焊接 |
1.2.3 激光冲击焊接 |
1.2.4 汽化箔作动器焊接 |
1.2.5 爆炸焊接 |
1.3 爆炸焊接技术 |
1.3.1 爆炸焊接简介 |
1.3.2 爆炸焊接装置 |
1.3.3 爆炸焊接参数 |
1.3.4 爆炸焊接窗口理论 |
1.4 爆炸焊接数值模拟的研究进展 |
1.5 本文的研究内容与方法 |
2 数值模型与SPH法 |
2.1 引言 |
2.2 ANSYS/LS-DYNA软件 |
2.2.1 LS-DYNA简介 |
2.2.2 LS-DYNA基本概念 |
2.2.3 控制方程 |
2.2.4 边界条件 |
2.2.5 Euler、Lagrange和ALE法简介 |
2.2.6 本构模型与状态方程 |
2.3 光滑粒子流体动力学(SPH) |
2.3.1 SPH法简介 |
2.3.2 SPH基本方程 |
2.4 本章小结 |
3 爆炸焊接界面成波及数值模拟 |
3.1 引言 |
3.2 爆炸焊接界面研究 |
3.2.1 爆炸焊接界面简介 |
3.2.2 形成爆炸焊接界面的条件 |
3.2.3 爆炸焊接界面波的分布规律 |
3.3 爆炸焊接界面成波模拟 |
3.3.1 界面波成波机理的研究现状 |
3.3.2 界面波成波过程的数值模拟 |
3.4 本章小结 |
4 装药方式对界面波的影响 |
4.1 引言 |
4.2 计算模型 |
4.2.1 爆炸几何模型 |
4.2.2 材料模型和状态方程 |
4.3 爆炸复合窗口 |
4.4 模拟结果分析 |
4.4.1 均匀布药 |
4.4.2 梯形布药 |
4.5 本章小结 |
5 间距对爆炸焊接质量的影响 |
5.1 引言 |
5.2 计算爆炸复合窗口 |
5.3 计算模型及参数选取 |
5.3.1 计算模型 |
5.3.2 参数选取 |
5.4 模拟结果分析 |
5.4.1 不同间距下复合板的结合质量 |
5.4.2 碰撞压力分布 |
5.4.3 碰撞速度分布 |
5.4.4 波形分布 |
5.5 本章小结 |
6 间距上限法则与起爆方式 |
6.1 引言 |
6.2 间距上限法则 |
6.2.1 模型建立 |
6.2.2 模拟结果分析 |
6.3 起爆方式对复合质量的影响 |
6.4 本章小结 |
7 爆炸焊接边界效应研究 |
7.1 引言 |
7.2 边界效应成因分析 |
7.3 模拟结果分析 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
附录 攻读学位期间主要科研成果 |
(4)焊接工艺对不锈钢/钢爆炸焊接质量影响及边界效应研究(论文提纲范文)
1 模型建立 |
1.1 计算模型 |
1.2 材料模型 |
2 模拟结果分析 |
2.1 基复板间距对复合板结合质量的影响 |
2.2 起爆方式对复合板结合质量的影响 |
3 边界效应研究 |
4 结论 |
(5)镁/铝复合板爆炸焊接数值模拟及试验分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 爆炸焊接的特点 |
1.3 爆炸焊接存在的问题 |
1.4 爆炸焊接在国内外研究现状 |
1.4.1 爆炸焊接的理论研究 |
1.4.2 爆炸焊接数值模拟的研究 |
1.5 主要研究内容及章节安排 |
第二章 爆炸焊接工艺参数的选择 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料 |
2.3 爆炸焊接工艺参数的确定 |
2.3.1 覆板与基板的安装方式 |
2.3.2 炸药类型 |
2.3.3 覆板飞行速度 |
2.3.4 覆板与基板之间间距 |
2.3.5 布药厚度 |
2.4 爆炸焊接试验的工艺流程 |
2.5 小结 |
第三章 爆炸焊接的数值模拟过程 |
3.1 引言 |
3.2 软件介绍 |
3.3 单元类型和算法的选择 |
3.4 定义材料模型及状态方程 |
3.5 建立三维模型 |
3.6 网格划分 |
3.7 部件及接触的定义 |
3.8 添加约束及设置求解项 |
3.9 K文件的修改 |
3.10 小结 |
第四章 爆炸焊接数值模拟的结果及分析 |
4.1 引言 |
4.2 爆炸焊接过程分析 |
4.3 爆炸焊接覆板压力分析 |
4.3.1 覆板上处于相同半径单元压力分析 |
4.3.2 覆板上处于不同半径单元压力分析 |
4.4 爆炸焊接覆板位移分析 |
4.5 爆炸焊接覆板速度分析 |
4.6 爆炸焊接覆板塑性应变分析 |
4.7 爆炸焊接覆板等效应力分析 |
4.8 不同布药厚度对爆炸焊接的影响 |
4.8.1 不同布药厚度对覆板位移的影响 |
4.8.2 不同布药厚度对覆板速度的影响 |
4.8.3 不同布药厚度对覆板塑性变形的影响 |
4.9 不同间距对爆炸焊接的影响 |
4.9.1 不同间距度对覆板位移的影响 |
4.9.2 不同间距度对覆板速度的影响 |
4.9.3 不同间距度对覆板塑性变形的影响 |
4.10 小结 |
第五章 爆炸焊接试验验证及分析 |
5.1 引言 |
5.2 镁铝复合板爆炸焊接试验设计 |
5.3 镁铝复合板界面微观组织观察及分析 |
5.3.1 镁铝复合板界面金相分析 |
5.3.2 镁铝复合板界面扫描电镜观察及分析 |
5.4 镁铝复合板力学性能测试 |
5.4.1 镁铝复合板的拉伸试验 |
5.4.2 镁铝复合板的剪切试验 |
5.5 小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(6)TA1/Q345爆炸焊接过程数值分析及试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 前言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 爆炸焊接研究现状 |
1.2.1 爆炸焊接概述 |
1.2.2 爆炸焊接工艺研究现状 |
1.3 爆炸焊接数值模拟研究现状 |
1.4 焊接中残余应力的研究 |
1.4.1 残余应力测量方法 |
1.4.2 焊接中残余应力的研究现状 |
1.5 爆炸焊接目前存在的问题 |
1.6 本文主要研究内容及技术路线 |
2 爆炸焊接参数的选择 |
2.1 炸药的选择 |
2.2 碰撞点移动速度 |
2.3 复板飞行速度 |
2.3.1 复板飞行速度下限 |
2.3.2 复板飞行速度上限 |
2.3.3 复板最佳飞行速度 |
2.4 碰撞角β的计算 |
2.5 装药量确定 |
2.6 间距的确定 |
2.7 爆炸焊接方案的拟定 |
2.7.1 爆炸焊接理论参数的确定 |
2.7.2 爆炸焊接模拟方案的确定 |
3 TA1/Q345复合板爆炸焊接数值模拟 |
3.1 有限元模型的建立 |
3.1.1 算法选择 |
3.1.2 几何模型的建立 |
3.2 定义材料模型及状态方程 |
3.2.1 钛/钢材料模型及状态方程 |
3.2.2 炸药材料模型与状态方程 |
3.3 PART生成及定义接触 |
3.4 爆炸焊接数值模拟结果分析 |
3.4.1 爆炸焊接过程分析 |
3.4.2 基、复板速度分析 |
3.4.3 复板Z向位移分析 |
3.4.4 基、复板表面压力分析 |
3.4.5 基、复板塑性应变分析 |
3.4.6 基、复板等效应力分析 |
3.5 爆炸焊接工艺的确定 |
3.5.1 不同基、复板间距对复板Z向位移的影响 |
3.5.2 不同基、复板间距对复板速度影响 |
3.5.3 不同基、复板间距对复板塑性应变的影响 |
3.5.4 不同基、复板间距对复板等效应力的影响 |
3.6 本章小结 |
4 残余应力结果分析与讨论 |
4.1 TA1/Q345复合板的制备 |
4.2 TA1/Q345复合板残余应力测试原理 |
4.2.1 盲孔法测量残余应力原理 |
4.2.2 盲孔法测试残余应力步骤 |
4.2.3 逐层铣削法测量残余应力原理 |
4.2.4 逐层铣削法测试步骤 |
4.3 残余应力结果分析及讨论 |
4.3.1 盲孔法测量残余应力结果及讨论 |
4.3.2 逐层铣削法测量残余应力结果及讨论 |
4.4 本章小结 |
5 爆炸焊接试验研究 |
5.1 试验方法 |
5.1.1 微观组织分析 |
5.1.2 力学性能分析 |
5.2 微观组织分析 |
5.2.1 基、复板初始金相组织 |
5.2.2 爆炸焊接界面微观组织结构分析 |
5.2.3 结合界面相结构分析 |
5.2.4 结合界面元素线扫描分析 |
5.3 复合板界面显微硬度分析 |
5.4 复合板拉伸试验结果分析 |
5.5 复合板剪切试验结果分析 |
5.6 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
在校期间发表论文及获奖情况 |
(7)TA1/Q235复合板爆炸焊接残余应力研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 残余应力 |
1.2.1 残余应力的产生 |
1.2.2 残余应力的分类 |
1.2.3 残余应力的消除 |
1.3 残余应力测量的国内外研究现状 |
1.3.1 残余应力测量方法 |
1.3.2 盲孔法测量残余应力研究现状 |
1.4 爆炸焊接中残余应力的研究现状 |
1.5 本课题主要研究内容和技术路线 |
2 盲孔法测量残余应力 |
2.1 试验材料 |
2.2 盲孔法测量残余应力原理 |
2.3 盲孔法测试过程参数制定 |
2.3.1 应变花的选择 |
2.3.2 孔深及孔径选取 |
2.3.3 两孔之间距离的选取 |
2.4 盲孔法应力释放系数标定试验 |
2.5 盲孔法测试残余应力过程 |
2.5.1 试验设备 |
2.5.2 试验步骤 |
2.6 本章小结 |
3 残余应力测量结果分析及讨论 |
3.1 热处理工艺的制定 |
3.2 钻孔位置分布 |
3.3 盲孔法试验结果分析 |
3.3.1 爆炸焊接残余应力测试结果分析 |
3.3.2 热处理后残余应力测试结果分析 |
3.4 爆炸焊接残余应力产生及消除机理分析 |
3.4.1 爆炸焊接残余应力的产生 |
3.4.2 热作用消除残余应力机理 |
3.4.3 热处理对复合板质量的改善及问题 |
3.5 本章小结 |
4 钛/钢复合板残余应力数值模拟分析 |
4.1 单元类型和算法 |
4.1.1 单元类型 |
4.1.2 算法选择 |
4.2 材料属性及参数 |
4.2.1 钛/钢材料模型与状态方程 |
4.2.2 炸药材料模型与状态方程 |
4.3 模型建立 |
4.3.1 有限元实体建模 |
4.3.2 part生成及约束施加 |
4.3.3 流固耦合及接触定义 |
4.4 数值模拟结果及分析 |
4.4.1 爆炸焊接过程分析 |
4.4.2 爆炸焊接复板速度分析 |
4.4.3 爆炸焊接压力场分析 |
4.4.4 爆炸焊接塑性应变场分析 |
4.4.5 爆炸焊接等效应力分析 |
4.5 本章小结 |
5 钛/钢复合板显微组织及力学性能试验 |
5.1 试验测试方法 |
5.1.1 金相制备 |
5.1.2 拉伸试验 |
5.1.3 剪切试验 |
5.1.4 显微硬度试验 |
5.2 金相组织观察分析 |
5.3 拉伸试验结果分析 |
5.4 剪切试验结果分析 |
5.5 显微硬度结果分析 |
5.6 本章小结 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
在校期间发表论文及获奖情况 |
(8)槽型界面爆炸复合板界面效应及结合机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆炸复合技术 |
1.2.2 爆炸复合专用炸药 |
1.2.3 爆炸复合机理 |
1.2.4 轧制复合技术及复合机理 |
1.3 本文主要的研究内容 |
参考文献 |
第2章 爆炸复合专用炸药 |
2.1 引言 |
2.2 炸药起爆机理 |
2.2.1 炸药起爆 |
2.2.2 热起爆机理 |
2.2.3 机械能起爆机理 |
2.3 炸药化学反应和爆轰理论 |
2.3.1 炸药化学反应 |
2.3.2 爆轰理论 |
2.4 炸药尺寸效应 |
2.5 蜂窝结构炸药 |
2.5.1 炸药密度测量 |
2.5.2 蜂窝结构炸药爆速的测量 |
2.6 玻璃微球对炸药密度和爆速的影响 |
2.6.1 不同玻璃微球含量乳化炸药的形貌 |
2.6.2 玻璃微球尺寸和含量对乳化炸药密度的影响 |
2.6.3 玻璃微球含量对乳化炸药爆速的影响 |
2.6.4 炸药密度对乳化炸药爆速的影响 |
2.7 本章小结 |
参考文献 |
第3章 铝合金-槽型界面钢爆炸焊接的研究 |
3.1 引言 |
3.2 铝合金与槽型界面钢爆炸复合 |
3.2.1 爆炸焊接装置 |
3.2.2 铝-钢爆炸焊接参数设计 |
3.2.3 5083/Q345爆炸复合板 |
3.3 铝合金与槽型界面钢爆炸复合机理 |
3.4 5083/Q345爆炸复合板力学性能测试 |
3.4.1 拉伸实验 |
3.4.2 拉剪实验 |
3.4.3 显微硬度 |
3.5 5083/Q345爆炸复合板界面微观形貌观察 |
3.5.1 5083/Q345爆炸复合板界面金相组织 |
3.5.2 5083/Q345爆炸复合板界面扫描电镜图 |
3.5.3 复合板界面过渡层能谱分析 |
3.5.4 X射线衍射分析 |
3.5.5 拉伸试件断口形貌 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第4章 槽型界面金属板对爆炸焊接窗口的影响 |
4.1 引言 |
4.2 爆炸焊接窗口 |
4.2.1 声速限 |
4.2.2 流动限 |
4.2.3 碰撞速度上限 |
4.2.4 碰撞速度下限 |
4.2.5 临界碰撞角 |
4.3 爆炸焊接参数 |
4.3.1 试验材料 |
4.3.2 铝-钢爆炸焊接参数 |
4.4 1060/Q345爆炸复合板 |
4.5 1060/Q345爆炸复合板界面微观形貌 |
4.5.1 1060/Q345复合板界面金相组织 |
4.5.2 1060/Q345复合板扫描电镜观察 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第5章 钛-钢爆炸压接-轧制复合的研究 |
5.1 引言 |
5.2 钛-钢爆炸压接装置 |
5.3 钛-钢爆炸压接-轧制复合参数 |
5.3.1 蜂窝铝结构炸药临界厚度 |
5.3.2 钛-钢爆炸焊接参数 |
5.3.3 钛-钢爆炸压接参数 |
5.3.4 钛-钢爆炸压接复合板的热轧参数 |
5.4 钛-钢爆炸压接-轧制复合板 |
5.5 钛-钢爆炸压接-轧制复合板界面的微观形貌 |
5.5.1 钛-钢爆炸压接复合板界面金相组织 |
5.5.2 爆炸压接-热轧复合板界面金相组织 |
5.5.3 爆炸压接复合板界面扫描电镜图 |
5.5.4 爆炸压接-热轧复合板界面扫描电镜图 |
5.6 弯曲试验 |
5.7 钛-钢爆炸压接-轧制复合板界面X射线衍射分析 |
5.8 爆炸压接-轧制复合机理 |
5.8.1 爆炸压接复合界面压力 |
5.8.2 轧制复合 |
5.8.3 爆炸压接-轧制复合机理 |
5.9 本章小结 |
参考文献 |
第6章 热处理对钛-钢爆炸压接-轧制复合板的影响 |
6.1 引言 |
6.2 退火温度对钛-钢复合板界面微观形貌的影响 |
6.2.1 不同退火温度下钛-钢复合板界面的金相组织 |
6.2.2 不同退火温度下钛-钢复合板界面扫描电镜图 |
6.3 退火时间对钛-钢复合板界微观形貌的影响 |
6.3.1 不同退火时间下钛-钢复合板界面金相组织 |
6.3.2 不同退火时间下钛-钢复合板界面扫描电镜图 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第7章 全文总结 |
7.1 全文总结 |
7.2 主要创新点 |
7.3 工作展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(9)钛/钢爆炸复合板边界效应的产生与预防(论文提纲范文)
1 复合板的边界效应 |
2 复合板边界效应的影响及危害 |
3 复合板边界效应产生的原因 |
4 复合板边界效应的预防 |
5 结论 |
(10)蜂窝结构炸药与双面爆炸复合的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆炸复合技术 |
1.2.2 爆炸复合用炸药研究 |
1.2.3 爆炸复合的机理研究 |
1.2.4 爆炸复合数值模拟现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
参考文献 |
第2章 爆炸复合专用结构炸药研究 |
2.1 引言 |
2.2 爆轰理论发展史 |
2.2.1 C-J 理念 |
2.2.2 ZND模型 |
2.2.3 W-K理论 |
2.3 炸药爆轰的尺寸效应 |
2.4 蜂窝结构炸药的制备 |
2.5 蜂窝结构炸药的爆轰参数测试及计算 |
2.5.1 蜂窝结构炸药临界厚度的测试 |
2.5.2 蜂窝结构炸药爆速测试 |
2.5.3 蜂窝结构炸药驱动复板爆轰压力的测量 |
2.5.4 其它爆轰参数的计算 |
2.6 本章小结 |
参考文献 |
第3章 双面爆炸复合的实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 双面爆炸复合可行性研究 |
3.2.1 炸药爆炸的能量利用率 |
3.2.2 双面爆炸复合窗口的理论计算 |
3.2.3 45号钢/Q235钢的双面爆炸复合实验结果预测 |
3.2.4 45号钢/Q235钢的双面爆炸复合实验 |
3.3 不锈钢/Q235钢的双面爆炸复合研究 |
3.3.1 不锈钢/Q235钢双面爆炸复合窗口的理论计算 |
3.3.2 不锈钢/Q235钢双面爆炸复合实验结果预测 |
3.3.3 不锈钢/Q235钢的双面爆炸复合实验 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 爆炸复合界面波形变化规律的数值模拟 |
4.1 引言 |
4.2 数值模拟方法的选择 |
4.2.1 数值计算方法的对比分析 |
4.2.2 SPH 方法 |
4.3 爆炸复合结合界面波形参数变化规律的数值模拟 |
4.3.1 计算模型 |
4.3.2 材料模型及参数设定 |
4.4 模拟结果与分析 |
4.4.1 模拟结果 |
4.4.2 分析与讨论 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第5章 基于SPH方法的爆炸复合边界效应的数值模拟 |
5.1 引言 |
5.2 计算模型及参数选取 |
5.2.1 计算模型 |
5.2.2 材料模型及参数设定 |
5.3 模拟结果与分析 |
5.3.1 模拟结果 |
5.3.2 分析与讨论 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第6章 双面爆炸复合的数值模拟 |
6.1 引言 |
6.2 计算模型及参数选取 |
6.2.1 计算模型 |
6.2.2 材料模型及参数设定 |
6.3 模拟结果与分析 |
6.3.1 10mm药厚下的模拟结果 |
6.3.2 5mm药厚下的模拟结果 |
6.3.3 分析与讨论 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第7章 全文总结 |
7.1 全文总结 |
7.2 主要创新点 |
7.3 未来工作展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、爆炸焊接边界效应作用机理研究(论文参考文献)
- [1]基于SPH法的爆炸焊接边界效应二维数值模拟[J]. 缪广红,艾九英,胡昱,马宏昊,沈兆武. 焊接学报, 2021(09)
- [2]TiNi合金/Q235钢爆炸复合界面微观结构及其演化过程[D]. 周恒. 中国科学技术大学, 2021(08)
- [3]基于SPH法的爆炸焊接质量模拟研究[D]. 马雷鸣. 安徽理工大学, 2020
- [4]焊接工艺对不锈钢/钢爆炸焊接质量影响及边界效应研究[J]. 缪广红,马雷鸣,艾九英. 兵器材料科学与工程, 2020(03)
- [5]镁/铝复合板爆炸焊接数值模拟及试验分析[D]. 唐亮亮. 长安大学, 2019(01)
- [6]TA1/Q345爆炸焊接过程数值分析及试验研究[D]. 张涛. 西安理工大学, 2018(01)
- [7]TA1/Q235复合板爆炸焊接残余应力研究[D]. 蔡俊清. 西安理工大学, 2017(01)
- [8]槽型界面爆炸复合板界面效应及结合机理的研究[D]. 李雪交. 中国科学技术大学, 2016(09)
- [9]钛/钢爆炸复合板边界效应的产生与预防[J]. 宋磊,邹见宾,李松元,边旭来,李琼. 有色金属工程, 2015(02)
- [10]蜂窝结构炸药与双面爆炸复合的研究[D]. 缪广红. 中国科学技术大学, 2015(09)