高速铣刀安全性衰退机理及其跨尺度关联设计方法

目录前言第1章 高速铣刀安全稳定性表征11.1 高速铣刀安全性表征11.1.1 高速铣刀工作载荷11.1.2 高速铣刀安全稳定性判据111.1.3 高速铣刀安全行为特征序列201.1.4 高速铣刀安全性衰退行为表征211.2 高速铣刀完整性破坏行为特征及破坏过程分析231.2.1 高速铣刀完整性破坏行为特征231.2.2 高速铣刀完整性破坏行为特征识别方法261.2.3 高速铣刀完整性破坏过程分析291.3 高速铣刀安全稳定行为特征模型及分析方法311.3.1 高速铣刀振动行为特征模型311.3.2 高速铣刀动态铣削力频谱模型371.3.3 高速铣刀动态铣削力频谱分析方法381.3.4 高速铣刀安全稳定铣削工艺条件求解方法441.4 本章小结51第2章 高速铣刀安全性衰退行为特征模型522.1 高速铣刀结构化设计方法及其模态特性分析522.1.1 高速铣刀服役行为多结构层次模型522.1.2 高速铣刀服役行为设计矩阵及其结构化设计方法562.1.3 高速铣刀模型结构安全性分析582.1.4 高速铣刀物理原型构建及其模态特性分析672.2 高速铣刀组件变形特征762.2.1 高速铣刀组件变形行为表征762.2.2 高速铣刀结构对其组件变形行为的影响特性802.2.3 高速铣刀组件材料对其变形行为的影响特性812.2.4 高速铣刀组件变形对离心力的响应特性852.2.5 高速铣刀组件变形对铣削力的响应特性922.2.6 预紧力对高速铣刀组件变形的影响1002.3 高速铣刀宏观安全性衰退行为特征1042.3.1 高速铣刀宏观安全性失稳行为及其响应特性1042.3.2 高速铣刀宏观模型形变的响应特性1052.3.3 高速铣刀结合面压溃的响应特性1082.3.4 高速铣刀延性断裂的响应特性1112.3.5 高速铣刀宏观安全性衰退过程及模型1122.4 本章小结114第3章 高速铣刀介观安全性衰退行为特征与动态特性1163.1 高速铣刀组件安全性衰退问题分析1163.1.1 高速铣刀组件延性断裂1163.1.2 高速铣刀组件结合面压溃1173.1.3 高速铣刀组件剪切断裂1183.2 高速铣刀组件粒子群乱序的熵值判定1183.2.1 高速铣刀组件安全性衰退过程中的乱序运动1183.2.2 高速铣刀组件粒子群运动乱序评判模型1203.2.3 高速铣刀组件安全性衰退的特征熵值1213.3 高速铣刀组件安全性衰退熵值特征模型及控制方法1283.3.1 高速铣刀组件安全性衰退熵值特征模型1283.3.2 高速铣刀组件安全性衰退熵值控制方法1303.4 高速铣刀组件微区结构行为特征1323.4.1 高速铣刀组件介观结构初始缺陷模型及其力学行为特征1323.4.2 高速铣刀组件拉伸变形微区结构行为特征1353.4.3 高速铣刀组件压缩变形微区结构行为特征1393.4.4 高速铣刀组件剪切变形微区结构行为特征1423.5 高速铣刀组件介观运动特性1463.5.1 高速铣刀组件构型及边界条件1463.5.2 高速铣刀组件位错滑移特性1473.5.3 高速铣刀组件位错攀移特性1473.5.4 高速铣刀组件位错塞积特性1483.6 高速铣刀组件安全性衰退介观行为特征1493.6.1 高速铣刀组件晶界迁移特性1493.6.2 高速铣刀组件微裂纹扩展特性1503.6.3 高速铣刀组件晶面解理特性1513.7 高速铣刀介观安全性动态特性1523.7.1 高速铣刀安全性介观行为特征及判据1523.7.2 高速铣刀介观安全性衰退过程控制1533.7.3 高速铣刀介观安全性衰退本征/非本征模型1553.8 本章小结156第4章 高速铣刀跨尺度关联与安全性衰退机理研究1584.1 高速铣刀连续介质-分子动力学关联分析方法1584.1.1 基于力连接的高速铣刀跨尺度关联方法1584.1.2 高速铣刀组件材料构型优化方法1614.1.3 高速铣刀跨尺度关联分析方法1624.2 高速铣刀宏介观同步关联演化过程1664.2.1 高速铣刀材料点区域与分子动力学区域同步关联演化1664.2.2 铣刀原子点阵位错演变与连续介质位错形成过程1724.2.3 原子群运动和连续介质运动的耦合匹配判定方法1734.2.4 高速铣刀介观安全性衰退模型1784.3 高速铣刀安全性跨尺度关联分析1854.3.1 高速铣刀结合面压溃及完整性破坏跨尺度分析1854.3.2 高速铣刀组件变形跨尺度分析1884.3.3 高速铣刀失效的介观运动过程1924.4 高速铣刀安全性衰退机理1984.4.1 高速铣刀安全性衰退过程本征/非本征分析1984.4.2 高速铣刀安全性衰退介观运动速率过程分析2044.4.3 高速铣刀安全性衰退本征/非本征模型2054.5 本章小结207第5章 高速铣刀跨尺度关联设计方法研究2085.1 高速铣刀介观安全性对宏观参数的跨尺度响应特性2085.1.1 高速铣削过程中铣刀组件载荷变化2085.1.2 铣刀组件介观损伤演变时间的确定方法2105.1.3 铣刀组件介观损伤演变过程分析2125.1.4 铣刀组件介观损伤对其铣刀宏观参数的响应特性2145.2 高速铣刀安全性衰退本征/非本征交互作用2245.2.1 高速铣刀宏观安全性衰退本征/非本征交互作用2245.2.2 高速铣刀介观安全性衰退本征/非本征交互作用2255.2.3 高速铣刀宏介观安全性衰退本征/非本征交互作用2295.3 高速铣刀跨尺度关联设计方法2315.3.1 高速铣刀安全性跨尺度响应分析2315.3.2 高速铣刀安全性设计中的交互作用分析2345.3.3 高速铣刀跨尺度设计矩阵重构与关联设计模型2345.3.4 高速铣刀安全性设计方法与底层功能优化设计模型2375.4 高速铣刀物理原型设计与安全性测试分析2395.4.1 高速铣刀物理原型设计及其安全性测试方法2395.4.2 等齿距/不等齿距高速铣刀安全性测试分析2395.5 本章小结241第6章 高速铣刀跨尺度安全性及铣刀设计方法的实验研究2436.1 高速铣刀安全性衰退行为特征实验2436.1.1 实验平台构建与实验条件2436.1.2 高速铣刀振动实验结果2456.1.3 高速铣刀铣削力实验结果2466.1.4 高速铣刀组件位移及动平衡实验结果2476.1.5 高速铣刀安全性铣削实验2496.2 高速铣刀组件安全性跨尺度关联验证实验2516.2.1 高速铣刀组件霍普金森压杆实验结果2516.2.2 高速铣刀组件宏介观同步关联演化的性能验证方法2556.2.3 高速铣刀组件微区结构及原位成分分析2566.2.4 高速铣刀组件的原子群构型力学性能验证2586.3 高速铣刀跨尺度关联设计方法验证实验2606.3.1 高速铣刀不平衡质量响应行为实验结果2606.3.2 高速铣刀铣削力验证实验结果2616.3.3 高速铣刀铣削稳定性实验结果2636.3.4 高速铣刀磨损实验结果2646.3.5 高速铣刀加工表面形貌实验2736.4 本章小结275参考文献276