材料加工理論與數(shù)值模擬

內(nèi)容概要

本書首先較系統(tǒng)地介紹了作為材料成形理論基礎(chǔ)的連續(xù)介質(zhì)力學(xué)和凝固理論的基礎(chǔ)知識(shí)，然后較全面地介紹了有限元法和有限差分法這兩種主要的數(shù)值分析方法的概念、公式和實(shí)施步驟，數(shù)值分析方法在鍛壓、鑄造和焊接等材料成形過程計(jì)算機(jī)模擬中的應(yīng)用。這些內(nèi)容將為讀者提供材料成形工藝研究和應(yīng)用模擬軟件分析材料成形問題所必需較為完整的知識(shí)。    本書是為高等院校專業(yè)調(diào)整后的材料加工工程專業(yè)碩士研究生編寫的教材，也可供材料學(xué)科其它專業(yè)、機(jī)械學(xué)科有關(guān)專業(yè)的師生以及從事材料加工和機(jī)械制造的科技人員參考。

書籍目錄

第一章  運(yùn)動(dòng)與變形  第一節(jié) 笛卡兒張量的定義及其代數(shù)運(yùn)算  第二節(jié) 二階經(jīng)量、各向同性張量  第三節(jié) 張量分析基礎(chǔ)  第四節(jié) 運(yùn)動(dòng)描述  第五節(jié) 變形梯度張量和變形張量  第六節(jié) 隨機(jī)坐標(biāo)系、面元和體元的變化  第七節(jié) 應(yīng)變張量、應(yīng)變速度張量和應(yīng)變率張量第二章  應(yīng)力理論和虛功原理  第一節(jié) 連續(xù)介質(zhì)的基本概念  第二節(jié) Cauchy應(yīng)力張量  第三節(jié) Lagrange和Kirchhoff應(yīng)力張量  第四節(jié) 應(yīng)力速率與應(yīng)力增量理論  第五節(jié) 能量守恒定律和虛功原理第三章  本構(gòu)方程  第一節(jié) 本構(gòu)方程的一般原理  第二節(jié) 固體的本構(gòu)方程  第三節(jié) 流體的本構(gòu)方程  第四節(jié) 熱傳導(dǎo)方程  第五節(jié) 狀態(tài)方程第四章  液態(tài)金屬凝固過程中的傳熱問題  第一節(jié) 傳熱學(xué)的幾個(gè)基本概念  第二節(jié) 凝固界面的熱平衡問題  第三節(jié) 砂型鑄造中的一維熱流傳輸  第四節(jié) 以界面熱阻為主的鑄件凝固過程  第五節(jié) 鑄錠及合金的凝固第五章  液態(tài)金屬凝固過程中溶質(zhì)的擴(kuò)散問題  第一節(jié) 平衡凝固  第二節(jié) 溶質(zhì)在固體中不擴(kuò)散的凝固  第三節(jié) 固相無擴(kuò)散、液相非充分?jǐn)U散而無對(duì)流的凝固  第四節(jié) 固相中無擴(kuò)散、液相中非充分?jǐn)U散而有對(duì)流的凝固  第五節(jié) 微擾對(duì)凝固時(shí)溶質(zhì)分布的影響  第六節(jié) 區(qū)域溶化第六章  胞晶凝固與共晶凝固  第一節(jié) 成分過冷與界面穩(wěn)定性判據(jù)  第二節(jié) 界面穩(wěn)定性的影響因素及胞晶、樹枝晶的形成  第三節(jié) 細(xì)胞昌間的溶質(zhì)再分配及細(xì)胞間距  第四節(jié) 共晶組織分類及共晶前沿的成分過冷  第五節(jié) 共晶反應(yīng)固液界面前沿液相成分分布第七章  有限元法基礎(chǔ)  第一節(jié) 加權(quán)余量法和變分法  第二節(jié) 有限元法的基本公式  第三節(jié) 非線性分析  第四節(jié) 單元模型  第五節(jié) 有限元?jiǎng)恿Ψ治龅诎苏? 有限差分法基礎(chǔ)  第一節(jié) 差分的概念  第二節(jié) 差分方程第九章  塑性成形過程的數(shù)值模擬  第一節(jié) 塑性成形模擬的特點(diǎn)  第二節(jié) 沖壓成形過程模擬  第三節(jié) 體積成形過程模擬第十章  鑄造成形過程的數(shù)值模擬  第一節(jié) 概論  第二節(jié) 凝固過程模擬  第三節(jié) 充型過程模擬  第四節(jié) 流動(dòng)與傳熱耦合計(jì)算  第五節(jié) 應(yīng)用實(shí)例第十一章  焊接過程的數(shù)值模擬  第一節(jié) 概論    第二節(jié) 焊接熱過程的數(shù)值模擬  第三節(jié) 焊接應(yīng)力與變形的數(shù)值模擬  第四節(jié) 焊接冶金過程的模擬參考文獻(xiàn)

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