基于计算流体力学的搅拌摩擦焊数值模拟研究



基于计算流体力学的搅拌摩擦焊数值模拟研究

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基于计算流体力学的搅拌摩擦焊数值模拟研究

论文目录
摘要	第1-4页
ABSTRACT	第4-9页
第一章绪论	第9-22页
· 搅拌摩擦焊简介	第9页
· 搅拌摩擦焊的应用	第9-12页
· 搅拌摩擦焊数值模拟研究	第12-20页
· 传热模型	第14-16页
· 固体力学模型	第16-17页
· 流体力学模型	第17-20页
· 课题主要研究内容	第20-22页
第二章计算流体力学简介	第22-34页
· 流体运动的描述方法	第22-24页
· 拉格朗日法	第22-23页
· 欧拉法	第23-24页
· 流体的连续性方程	第24-25页
· 流体的运动微分方程	第25-29页
· 理想流体的运动微分方程—欧拉方程	第25-27页
· 粘性流体的运动微分方程—纳维-斯托克斯（N-S）方程	第27-29页
2.4 ANSYS CFX 的数值离散方法	第29-31页
2.5 ANSYS CFX 求解策略	第31-32页
2.6 FSW 模型的求解流程	第32-34页
第三章基于旋转参考系的单相材料流动	第34-47页
3.1 FSW 的材料流动现象	第34页
3.2 FSW 的旋转参考系模型	第34-36页
· 流体计算域的建立	第34-35页
· 流体力学控制方程	第35-36页
· 流体计算域的网格划分	第36-38页
· 网格概述	第36-37页
· 旋转域的六面体核心网格	第37-38页
· 静止域的六面体结构化网格	第38页
· 拟塑性铝合金非牛顿体的本构方程	第38-39页
· 与时间无关行为	第39页
· 拟塑性非牛顿体的数学模型	第39页
· 边界条件设定	第39-42页
· 出口入口及壁面条件	第39-40页
· 旋转壁面滑移边界	第40-41页
· 多域界面边界条件	第41-42页
· 求解器控制	第42页
· 计算结果分析	第42-46页
· 表层材料流动	第43-44页
· 中间平面材料流动	第44-45页
· 根部材料流动	第45-46页
· 本章结论	第46-47页
第四章 EULERIAN-LAGRANGIAN 液固两相流动	第47-63页
4.1 FSW 中的液固两相流动现象	第47页
· 固相颗粒来源实验分析	第47-54页
· 固相颗粒物相结构鉴定	第47-51页
· 实验过程	第51-54页
· 粒子输运理论简介	第54-59页
· 粒子变量的计算	第54-55页
· 动量传递	第55-59页
4.4 Eulerian-Lagrangian 液固两相流模型的建立	第59页
· 粒子边界条件	第59-60页
· 计算结果及分析	第60-62页
· 本章结论	第62-63页
第五章搅拌摩擦焊的传热	第63-69页
5.1 FSW 传热问题概述	第63页
· 数学模型	第63-64页
· 基本假设	第63页
· 移动坐标系的传热方程	第63页
· 轴肩热源模型	第63-64页
· 搅拌针热源模型	第64页
· 边界和初始条件	第64-66页
· 轴肩和工件界面边界条件	第64-65页
· 搅拌针和工件界面边界条件	第65页
· 对流和辐射边界条件	第65页
· 对称边界条件	第65-66页
· 初始条件	第66页
· 网格划分	第66页
· 计算结果分析	第66-68页
· 本章小结	第68-69页
第六章结论	第69-70页
参考文献	第70-73页
致谢	第73-74页
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文	第74-76 页

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