基于ANSYS软件的钢球淬火过程分析.docVIP

PAGE 毕 业 论 文 （2015届） 题 目 基于ANSYS软件的钢球淬 火过程分析 学 院 数学计算机学院　　 专 业 信息与计算科学　　 年 级 2011级　　　　　　 学生学号 12011242826　　　 学生姓名 杨坤　　　　　　　 指导教师 马文涛　　　　　　 基于ANSYS软件的钢球淬火过程分析 数学计算机学院信息与计算科学专业2015届 杨坤 摘 要：钢球广泛应用于工业生产中的多个领域，钢球的淬火处理是保证钢球质量的关键生产工艺之一. ANSYS有限元软件在温度场的模拟过程中，很好地结合了材料变温过程材料热物性参数的变化. 特别适用于钢球淬火过程温度场的准确计算. 本文利用ANSYS有限元分析软件对钢球淬火过程温度场进行有限元模拟分析，得到了钢球温度随淬火时间变化的分布关系和钢球体内不同位置的温度分布情况. 关键词：钢球淬火；温度场；ANSYS软件；模拟 中图分类号：O313.3 Analysis of the Steel Ball Quenching Process Based on ANSYS Software Abstract: Steel ball is widely used in the industrial production, and hardened steel ball is the key to ensure the quality of the production process of steel ball. Nonlinear thermo physics parameters are considered in ANSYS finite element software, so it can be used to compute temperature in the quenching. In this paper makes use of ANSYS finite element software to simulate the temperature field in quenching process of steel ball, and obtains the relationship between temperature of steel ball and quenching time and temperature distribution of different position. Key words: steel ball quenching; temperature field; ANSYS software; simulation 目 录 TOC \o 1-3 \u 1 引言 PAGEREF _Toc419301697 \h 1 1.1 材料及软件介绍 PAGEREF _Toc419301698 \h 1 1.2 钢球催火的基本原理 PAGEREF _Toc419301698 \h 1 1.3 钢球淬火的模拟方法 PAGEREF _Toc419301699 \h 1 2 淬火过程数学模型 PAGEREF _Toc419301700 \h 2 2.1 温度场控制方程 PAGEREF _Toc419301701 \h 2 2.2 淬火过程导热微分方程 PAGEREF _Toc419301702 \h 2 2.3 导热微分方程的定解条件 PAGEREF _Toc419301703 \h 3 2.4 钢球淬火过程有限分析 PAGEREF _Toc419301704 \h 4 2.4.1 淬火模型求解 PAGEREF _Toc419301705 \h 4 2.4.2 模型算例验证 PAGEREF _Toc419301706 \h 4 2.4.3 有限元分析 PAGEREF _Toc419301707 \h 5 3 基于ANSYS软件的温度场分析 6 3.1 非稳态温度场实例 PAGEREF _Toc419301709 \h 6 3.2 钢球淬火的ANSYS模型 PAGEREF _Toc419301710 \h 6 3.2.1 前处理阶段 PAGEREF _Toc419301711 \h 6 3.2.2 后处理阶段 PAGEREF _Toc419301712 \h 8 4 结术语 10 参考文献 PAGEREF _Toc419300735 \h 10 致谢 PAGEREF _Toc419300735 \h 10 PAGE 5 基于ANSYS软件的钢球淬火过程分析 1 引言 1.1 材料及软件介绍 (1) 钢球主要用来制造轴承和粉碎物料等