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| 內容簡介： |
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《铝合金厚板搅拌摩擦焊温度场及工艺》从实际工程应用的角度出发，通过实验、理论与仿真相结合的方法，深入分析2219铝合金厚板FSW温度场，探究焊接工艺参数和搅拌头结构参数对温度场的影响规律，着重介绍2219铝合金厚板FSW温度场仿真分析与工艺技术，在实现2219铝合金厚板FSW温度场高精度仿真的基础上，提出FSW核心区极值温度监测方法，实现了基于数字孪生的核心区极值温度监测，为2219铝合金厚板FSW的高质量焊接提供了理论基础和技术支撑。《铝合金厚板搅拌摩擦焊温度场及工艺》内容涉及物理学、材料力学、传热学、有限元仿真、数字孪生、机器学习等多学科理论与技术，对解决搅拌摩擦焊领域相关技术难题具有参考价值。
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| 目錄：
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目录前言第1章 绪论 11.1 2219铝合金组成、性质及应用 11.2 搅拌摩擦焊接原理、特点及应用 31.3 FSW温度场研究进展 61.3.1 基于实验的FSW温度场 61.3.2 基于数值分析的FSW温度场研究 121.4 焊接工艺参数对FSW温度场的影响 181.5 搅拌头结构参数对FSW温度场的影响 231.6 2219铝合金厚板FSW温度场及工艺研究面临的挑战 28参考文献 29第2章 基于实验的2219铝合金厚板FSW温度场表征 382.1 FSW温度场检测和分析系统开发 382.1.1 基于K型热电偶的硬件系统开发 382.1.2 基于LabVIEW的软件系统开发 412.1.3 系统测量精度 552.2 2219铝合金厚板FSW温度场分析 562.2.1 2219铝合金厚板FSW温度场测量实验 562.2.2 工艺参数对焊接温度的影响 632.2.3 线性能量因子对焊接温度的影响 662.3 基于*小二乘支持向量机的FSW温度场表征 682.4 本章小结 73参考文献 73第3章 基于热源模型的2219铝合金厚板FSW温度场分析 753.1 热源模型 753.1.1 不考虑搅拌针产热的热源模型 753.1.2 考虑搅拌针产热的热源模型 773.2 传热模型 843.2.1 热传导 853.2.2 热对流 863.2.3 热辐射 863.3 不同热源模型获得的温度分布 863.3.1 不考虑搅拌针产热的温度分布 893.3.2 考虑搅拌针产热的温度分布 903.4 热源模型验证 913.5 本章小结 93参考文献 93第4章 基于DEFORM的2219铝合金厚板FSW温度场表征 954.1 2219铝合金厚板FSW温度场仿真模型 954.1.1 传热学理论 954.1.2 刚黏塑性理论 954.1.3 温度场仿真模型的建立与实现 974.1.4 温度场仿真模型的验证 1014.2 2219铝合金厚板FSW核心区极值温度表征 1034.2.1 支持向量回归迭代法 1034.2.2 基于SVR的表面特征点与核心极值温度关联关系模型 1064.2.3 核心区温度预测结果分析 1114.3 本章小结 113参考文献 114第5章 2219铝合金厚板FSW工艺参数优化 1155.1 FSW搅拌头下压及停留预热阶段焊接工艺参数优化 1155.1.1 正交设计方案 1165.1.2 仿真结果与方差分析 1165.1.3 搅拌头转速与停留预热时间对温度场的影响 1215.2 焊接进给阶段焊接工艺参数优化 1245.2.1 焊接工艺参数对核心区峰值温度的影响 1245.2.2 焊接工艺参数对FSW核心区温差的影响 1275.2.3 FSW核心区峰值温度与*低温度*面拟合 1295.2.4 焊接进给阶段焊接工艺参数范围的有效性验证 1325.3 本章小结 135参考文献 135第6章 基于ABAQUS的2219铝合金厚板FSW温度场表征 1376.1 基于ABAQUS/CEL的FSW温度场仿真模型 1376.1.1 几何模型的建立及装配 1376.1.2 材料参数模型与网格划分 1396.1.3 CEL仿真方法及质量缩放 1406.1.4 产热机理和热边界条件 1416.1.5 摩擦模型和材料本构模型 1416.1.6 2219铝合金厚板FSW过程仿真实现 1426.2 焊接工艺参数对温度场的影响 1446.2.1 搅拌头转速对焊接温度场的影响 1446.2.2 焊接速度对焊接温度场的影响 1456.3 单轴肩FSW搅拌头结构参数对温度场的影响 1466.3.1 搅拌头形貌特征对焊接温度场的影响 1466.3.2 搅拌头结构参数优化 1496.3.3 搅拌头结构参数优化结果的实验验证 1526.4 本章小结 153参考文献 153第7章 2219铝合金厚板双侧复合FSW工艺研究 1557.1 双侧复合FSW温度场仿真模型的建立 1567.1.1 几何模型的建立及装配 1567.1.2 机械边界条件设定 1587.1.3 双侧复合FSW仿真实现及温度场特征 1587.2 双侧复合FSW工艺优化 1607.2.1 正交设计方案 1607.2.2 仿真结果 1617.2.3 方差分析 1617.3 双侧复合FSW搅拌头相对位置对温度场的影响 1667.3.1 仿真方案设计 1667.3.2 仿真结果及分析 1677.4 本章小结 171参考文献 171第8章 2219铝合金厚板FSW核心区极值温度监测 1738.1 基于红外热像仪的FSW焊件表面温度高精度测量 1748.1.1 红外测温原理 1748.1.2 FSW过程中红外测温精度的影响因素 1758.1.3 FSW焊件表面温度测量实验 1818.2 2219铝合金厚板FSW温度场仿真 1838.2.1 FSW温度场仿真模型的建立 1838.2.2 FSW特征点温度提取及模型验证 1868.3 基于表面特征点温度的核心区极值温度监测 1888.3.1 FSW表面特征点温度与核心区极值温度数据集的获取 1888.3.2 表面温度与核心区温度关联关系模型的建立 1898.4 FSW核心区极值温度监测 1908.5 FSW核心区极值温度在位表征系统研发 1958.5.1 系统硬件搭建 1958.5.2 系统软件开发环境 1968.5.3 系统功能设计与实现 1968.6 本章小结 198参考文献 199第9章 基于数字孪生的FSW核心区极值温度监测 2009.1 随机双坐标上升算法 2009.2 基于SDCA的FSW核心区极值温度表征模型 2029.2.1 基于温度场仿真的数据集 2029.2.2 基于SDCA的核心区温度表征 2049.3 FSW过程中的数字孪生技术 2069.3.1 FSW系统的五维模型 2069.3.2 FSW过程的运动仿真模型 2089.3.3 物理实体与虚拟实体的数据交互 2119.4 FSW核心区温度监测的技术实现与系统集成 2139.4.1 FSW核心区温度的三维可视化 2139.4.2 基于数字孪生的FSW核心区极值温度在位表征系统的集成与验证 2149.5 本章小结 218参考文献 218
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