单颗金刚石磨粒切削氮化硅的多尺度仿真与实验研究



单颗金刚石磨粒切削氮化硅的多尺度仿真与实验研究

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单颗金刚石磨粒切削氮化硅的多尺度仿真与实验研究

论文目录
摘要	第1-6页
ABSTRACT	第6-10页
第1章绪论	第10-22页
1.1 研究背景及意义	第10-11页
1.2 国内外相关研究现状	第11-18页
1.2.1 单颗磨粒切削仿真技术	第11-13页
1.2.2 单颗磨粒切削实验技术	第13-14页
1.2.3 硬脆材料的材料去除机理	第14-16页
1.2.4 硬脆材料的延性域磨削机理	第16-18页
1.3 课题来源	第18页
1.4 研究内容	第18-22页
第2章氮化硅陶瓷延性域加工的分子动力学仿真	第22-38页
2.1 氮化硅纳米级切削的分子动力学理论与建模	第22-26页
2.1.1 分子动力学理论基础	第22-25页
2.1.2 工件—刀具模型建立	第25-26页
2.2 仿真方案设计	第26页
2.3 纳米切削氮化硅材料去除机理研究	第26-32页
2.3.1 纳米切削材料去除过程及应力分析	第26-28页
2.3.2 不同切削速度的动能、势能变化分析	第28-30页
2.3.3 不同切削深度的动能、势能变化分析	第30-32页
2.4 纳米级切削氮化硅陶瓷的延性域加工机理分析	第32-36页
2.4.1 延性加工性能的数值化量度	第32-35页
2.4.2 不同加工参数下氮化硅延性加工规律	第35-36页
2.5 本章小结	第36-38页
第3章单颗磨粒切削氮化硅陶瓷有限元仿真	第38-52页
3.1 单颗磨粒切削工件的几何运动分析	第38-40页
3.1.1 单颗磨粒与工件接触的物理描述	第38-39页
3.1.2 单颗磨粒切削工件的运动学分析	第39-40页
3.1.3 压痕力学中的临界切削深度	第40页
3.2 磨粒与工件材料本构模型	第40-43页
3.2.1 磨粒模型	第40-41页
3.2.2 工件材料本构模型	第41-43页
3.3 加工仿真模型与参数加载	第43-44页
3.4 仿真结果与分析	第44-49页
3.4.1 材料去除过程分析	第44-46页
3.4.2 延脆转变过程分析	第46-48页
3.4.3 切削速度对延脆转变临界切削深度的影响	第48-49页
3.6 本章小结	第49-52页
第4章单颗磨粒切削氮化硅陶瓷实验	第52-68页
4.1 实验方案	第52-55页
4.1.1 实验平台	第52-54页
4.1.2 实验设计	第54-55页
4.2 实验结果与分析	第55-60页
4.2.1 工件表面形貌分析	第55-57页
4.2.2 切削速度对材料临界切削深度的影响	第57-59页
4.2.3 延脆转变过程分析	第59-60页
4.3 延性域临界磨削深度模型研究	第60-62页
4.3.1 氮化硅陶瓷的増韧效应分析	第60-61页
4.3.2 延性域动态临界磨削深度模型构建	第61-62页
4.4 延性域动态临界磨削深度模型试验验证	第62-66页
4.4.1 试验加工平台与方案	第62-64页
4.4.2 结果分析与验证	第64-66页
4.5 本章小结	第66-68页
第5章总结与展望	第68-70页
5.1 论文总结	第68-69页
5.2 论文展望	第69-70页
参考文献	第70-76页
附录A 攻读学位期间发表论文目录	第76-78页
致谢	第78-79页

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