本書在介紹焊接熱過程與熔池形態(tài)的概念、物理意義及特點的基礎上,論述了焊接熱源模型,焊接熱過程計算的解析法與無因次公式,焊接熱傳導計算的有限差分法與計算實例等,最后討論焊接電弧物理傳輸機制的數值分析。
武傳松,博士/教授/博士生導師。山東大學材料液態(tài)結構教育部重點實驗室副主任、材料連接技術研究所所長。研究方向為焊接過程數值模擬與檢測控制;在焊接熔池形態(tài)、電弧物理、熔滴過渡以及高速高效焊接熱過程的研究方面,取得了系列創(chuàng)新成果,被國際同行專家廣為引用
序
前言
主要符號表
第1章 緒論
1.1 焊接熱過程的特點
1.2 焊接熔池形態(tài)
1.3 焊接熱過程解析法的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀
1.4 焊接熱傳導的數值分析
1.5 TIG焊熔池形態(tài)及其熱過程的數值分析
1.6 MIG/MAG焊熔池形態(tài)及其熱過程的數值分析
1.7 PAW焊接熔滴過渡動態(tài)過程的數值分析
1.8 GMAW焊接熔滴過渡動態(tài)過程的數值分析
1.8.1 靜力平衡理論和不穩(wěn)定收縮
1.8.2 能量小原理
1.8.3 流體動力學理論
1.8.4 “質量-彈簧”理論
1.9 激光焊熔池的數值分析
第2章 焊接熱源模型
2.1 焊接熱效率和焊接熔化效率
2.1.1 電弧物理分析法
2.1.2 計算-測試法
2.1.3 量熱計測量法
2.1.4 理論模型與溫度測試相結合確定N值
2.2 焊接熱源的作用模式
2.3 集中熱源
2.4 平面分布熱源
2.4.1 高斯分布熱源
2.4.2 雙橢圓分布熱源
2.5 體積分布熱源
2.5.1 半橢球體分布熱源
2.5.2 雙橢球體分布熱源
2.5.3 其他體積熱源模型
第3章 焊接熱過程計算的解析法
3.1 熱傳導問題的數學描述
3.2 無限大物體內的熱傳導
3.2.1 瞬時集中熱源作用下的熱過程
3.2.2 疊加原理
3.3 電弧焊熱過程計算的解析法——ROSENTHAL-RYKALIN 公式
3.3.1 電弧加熱金屬的計算方式
3.3.2 電弧作為瞬時集中熱源時的計算公式
3.3.3 電弧作為瞬時集中熱源時的計算公式
3.3.4 傳熱過程的準穩(wěn)定狀態(tài)
3.3.5 物體尺寸的局限性對于的熱傳播過程的影響
3.3.6 大功率高速移動熱源的溫度場計算公式
3.4 ROSENTHAL-RYKALIN 公式的無因次形式
3.4.1 厚大焊件的情況
3.4.2 薄板的情況
3.5 ROSENTHAL-RYKALIN 公式的局限性
3.6 ROSENTHAL-RYKALIN 公式的改進
第4章 焊接熱傳導的有限差分計算
第5章 焊接熱傳導的有限單元法計算
第6章 瞬態(tài)TIG焊熔池流場和熱場的數值分析
第7章 GMAW焊接熔滴過渡動態(tài)過程的分析
第8章 MIG/MAG焊接熔池形態(tài)的數值模擬
0章 焊接熔池幾何形狀參數的視覺檢測
1章 焊接電弧物理傳輸機制的數值分析
參考文獻