离散单元法在金刚石磨粒加工花岗石过程中的应用与实践

1  绪论1.1  离散单元方法的基本思想和发展1.1.1  离散单元方法的基本思想1.1.2  离散单元方法的发展状况1.2  国内外在DEM领域的研究水平和动态1.2.1  早期的DEM研究工作1.2.2  离散单元理论研究1.2.3  离散单元应用研究1.3  离散单元法的分析原理与方法1.3.1  颗粒流程序方法的特点与假设“1.3.2  花岗石颗粒流模型的求解策略1.3.3  单元接触力学模型1.3.4  花岗石颗粒之间的本构关系1.4  离散单元法在分析花岗石磨粒加工中的应用1.5  花岗石等脆性材料加工分析方法的研究现状1.5.1  理论分析研究1.5.2  计算机数值模拟研究2  花岗石离散单元细观模型的构造2.1  细观力学颗粒离散单元方法的解题途径2.2  颗粒结构细观参数的选取2.2.1  颗粒形状2.2.2  颗粒粒径及分布2.2.3  颗粒间接触刚度2.3  颗粒接触力学模型细观参数2.4  颗粒细观参数与花岗石宏观参数关系概述2.5  离散单元细观模拟花岗石的生成过程2.5.1  初始花岗石颗粒集合体的建立2.5.2  花岗石颗粒集合体平衡和稳定状态的形成2.5.3  花岗石颗粒集合体中漂浮颗粒的消除2.5.4  *终花岗石颗粒集合体的生成3  基于改进ORC方法的不规则颗粒形状构造技术3.1  非圆形颗粒的构造3.1.1  多边形颗粒3.1.2  椭圆形颗粒3.1.3  石英形状颗粒3.1.4  卵形颗粒3.1.5  轴对称形状颗粒(3D)3.1.6  具有棱角颗粒的构造3.2  ORC方法3.3  改进的ORC技术3.3.1  颗粒生成程序3.3.2  运动协调方程3.3.3  计算过程3.3.4  计算实例3.4  改进ORC方法的验证3.4.1  圆盘单元组成试样的切削3.4.2  ORC方法生成试样的切削3.4.3  改进ORC方法生成试样的切削3.4.4  结果分析4  花岗石抗弯强度的离散单元分析4.1  细观参数变化与材料宏观特性的关系4.1.1  颗粒形状对宏观特性的影响规律4.1.2  颗粒体尺寸对宏观特性的影响规律4.1.3  颗粒间摩擦系数对宏观特性的影响规律4.1.4  孔隙率对宏观特性的影响规律4.1.5  颗粒刚度对宏观特性的影响规律4.1.6  连接强度对宏观特性的影响规律4.2  G603和G657强度的*优离散单元模拟结果4.2.1  三点抗弯实验4.2.2  细观参数的确定5  单颗金刚石磨削花岗石的二维离散单元分析5.1  实验条件与方案5.1.1  实验装置与实验条件5.1.2  实验内容5.1.3  实验结果及讨论5.2  单颗磨粒磨削离散单元细观模拟5.2.1  单颗磨粒磨削花岗石的离散单元模型5.2.2  单颗磨粒磨削动态过程5.2.3  离散单元分析计算5.3  磨削实验与离散单元计算结果的对比分析5.4  单颗粒金刚石切削岩石模型的离散单元模拟与分析5.5  磨削表面质量与磨削参数的关系6  金刚石锯切花岗石过程的二维离散单元分析6.1  实验条件与实验内容6.2  锯切花岗石的DEM分析6.2.1  锯切花岗石的离散单元模型6.2.2  锯切花岗石的模拟过程6.2.3  锯切力的变化特征6.3  锯切实验与离散单元计算结果的对比分析6.4  其他参数下锯切花岗石的DEM分析7  单颗粒金刚石磨削花岗石的三维离散单元分析7.1  三维离散单元模拟示例1：螺旋运输机输送物料7.2  三维离散单元模拟示例2：过滤过程7.3  花岗石力学性能的三维离散单元模拟7.4  单颗金刚石磨削花岗石的三维离散单元分析7.4.1  单颗磨粒磨削过程的三维离散单元模拟7.4.2  离散单元计算结果7.5  二维与三维离散单元磨削模拟结果的对比分析8  单点金刚石磨削花岗石过程中残余应力的离散单元模拟分析8.1  花岗石离散单元模型的建立及校准8.2  单点金刚石磨削花岗石的离散单元模拟分析8.3  切削动态过程8.3.1  切削参数对加工表面残余应力的影响8.3.2  刀具前角对残余应力的影响8.3.3  切削速度对残余应力的影响8.3.4  切削深度对残余应力的影响8.4  切削残余应力产生机理分析8.5  离散单元模拟残余应力云图附录A  书中主要代号及单位说明附录B  三维离散单元实例源文件代码参考文献