隨著眾多科技強(qiáng)國(guó)相繼開(kāi)展激光核聚變、激光武器等強(qiáng)激光裝置的建設(shè),現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)對(duì)光學(xué)元件的口徑、數(shù)量、質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求。不僅要在短時(shí)間內(nèi)完成大口徑光學(xué)元件的加工,還需其具有較高的表面質(zhì)量,這對(duì)傳統(tǒng)光學(xué)加工領(lǐng)域來(lái)說(shuō)是一大挑戰(zhàn)。磁流變拋光是一項(xiàng)先進(jìn)的柔性切應(yīng)力拋光技術(shù),具有不引入新的表面或亞表面缺陷、拋光過(guò)程中去除函數(shù)穩(wěn)定,可實(shí)現(xiàn)微區(qū)定量修整、加工自由曲面等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于超精密光學(xué)系統(tǒng)中光學(xué)元件的加工。而熔石英因其具有較高的激光損傷閾值,良好的透光性以及耐高溫等優(yōu)良特性成為了強(qiáng)光光學(xué)系統(tǒng)中必不可少的高能光學(xué)元件。面向更多數(shù)量、更大口徑熔石英光學(xué)元件的超精密制造需求,針對(duì)當(dāng)前磁流變拋光去除函數(shù)力場(chǎng)不完整,去除效率和表面質(zhì)量?jī)?yōu)化缺乏理論指導(dǎo)等問(wèn)題,開(kāi)展基于綜合應(yīng)力場(chǎng)的熔石英磁流變拋光去除模型優(yōu)化及應(yīng)用研究工作,具體內(nèi)容分為以下幾點(diǎn):（1）拋光區(qū)應(yīng)力場(chǎng)分布研究。根據(jù)磁流變拋光液特性,對(duì)磁流變拋光過(guò)程進(jìn)行合理簡(jiǎn)化,構(gòu)筑描述拋光區(qū)應(yīng)力場(chǎng)分布的數(shù)學(xué)模型并利用數(shù)值迭代方法求解該方程,完成對(duì)拋光區(qū)應(yīng)力場(chǎng)分布的解析。（2）磁流變拋光去除函數(shù)模型優(yōu)化及去除效率預(yù)測(cè)研究。對(duì)已有的磁流變拋光材料去除函... 

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題來(lái)源及研究背景
        1.1.1 課題來(lái)源
        1.1.2 研究背景
    1.2 磁流變拋光技術(shù)
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 磁流變拋光去除機(jī)理研究現(xiàn)狀
        1.3.2 磁流變拋光去除函數(shù)模型研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究目的
    1.5 本文研究思路及主要研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 研究思路
        1.5.2 主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第二章 磁流變拋光應(yīng)力場(chǎng)分布研究
    2.1 Bingham流體特性
    2.2 二維雷諾方程推導(dǎo)
    2.3 確定求解邊界
        2.3.1 拋光斑尺度與浸入深度關(guān)系研究
        2.3.2 拋光斑尺度與拋光輪轉(zhuǎn)速關(guān)系研究
        2.3.3 拋光斑尺度與拋光液粘度關(guān)系研究
    2.4 拋光區(qū)域輪廓計(jì)算
    2.5 雷諾方程求解關(guān)鍵參數(shù)定義
    2.6 有限差分法簡(jiǎn)化雷諾方程
    2.7 仿真結(jié)果
        2.7.1 壓應(yīng)力場(chǎng)仿真結(jié)果
        2.7.2 剪應(yīng)力場(chǎng)仿真結(jié)果
    2.8 本章小結(jié)
第三章 磁流變拋光去除函數(shù)模型優(yōu)化及驗(yàn)證
    3.1 去除函數(shù)模型優(yōu)化
        3.1.1 去除函數(shù)模型構(gòu)建
        3.1.2 體去除效率計(jì)算
    3.2 磁流變拋光熔石英去除效率實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)條件
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)
    3.3 工藝參數(shù)對(duì)去除效率影響規(guī)律研究
        3.3.1 浸入深度對(duì)去除效率影響規(guī)律研究
        3.3.2 拋光輪轉(zhuǎn)速對(duì)去除效率影響規(guī)律研究
        3.3.3 拋光液粘度對(duì)去除效率影響規(guī)律研究
    3.4 去除效率仿真預(yù)測(cè)與驗(yàn)證
        3.4.1 峰去除效率仿真預(yù)測(cè)與驗(yàn)證
        3.4.2 體去除效率仿真預(yù)測(cè)與驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第四章 磁流變拋光熔石英表面粗糙度預(yù)測(cè)方法研究
    4.1 磁流變拋光熔石英粗糙度實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)條件
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)
    4.2 拋光區(qū)壓應(yīng)力、剪應(yīng)力變化趨勢(shì)研究
    4.3 工藝參數(shù)對(duì)粗糙度影響規(guī)律研究
        4.3.1 浸入深度對(duì)粗糙度影響規(guī)律研究
        4.3.2 拋光輪轉(zhuǎn)速對(duì)粗糙度影響規(guī)律研究
        4.3.3 拋光液粘度對(duì)粗糙度影響規(guī)律研究
    4.4 工件拋后粗糙度預(yù)測(cè)機(jī)制研究
        4.4.1 浸入深度下粗糙度預(yù)測(cè)機(jī)制研究
        4.4.2 拋光輪轉(zhuǎn)速下粗糙度預(yù)測(cè)機(jī)制研究
        4.4.3 拋光液粘度下粗糙度預(yù)測(cè)機(jī)制研究
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)與進(jìn)步點(diǎn)
    5.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間獲得的研究成果
附錄B 攻讀碩士學(xué)位期間參加的學(xué)術(shù)活動(dòng)



本文編號(hào)：3675579