低碳钢点焊结构的数值仿真研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:yangxmscuosaka
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在汽车行业的飞速发展中,电阻点焊技术已经普遍应用于车身上,点焊技术质量决定着汽车使用安全的重要性一台汽车车身上一般焊点多达5000多个左右,对汽车的安全性能起着决定作用点焊连接技术广泛应用于汽车零件制造领域,其连接性能对后继工序会产生重要的影响,所以对于点焊的研究就显得更为重要本文主要以低碳钢的点焊结构作为研究对象,采用有限元方法和试验方法分析点焊结构中塑性环的屈服极限和塑性模量的大小及其对整个点焊结构的影响,主要得出以下结论:(1)建立点焊结构有限元模型,进行有限元弹性仿真分析,得出应力集中区域为点焊结构两板搭接处的塑性环部分,该区域有较大的X方向Z方向的正应力和正应变以及沿ZX方向的切应力和切应变,说明塑性环是结构的薄弱点,同时说明塑性环的弹塑性应变对整个结构的变形有着决定性的作用(2)通过拉伸实验角度变形结果,对比点焊结构弹性仿真结果,结果的一致性证明仿真分析点焊结构焊核区塑性环区和母材区三部分的有限元模型的合理性(3)通过点焊结构有限元弹塑性仿真结果得出角度变形随载荷之间的曲线,对比拉伸试验所得的角度变形曲线,然后调整有限元仿真点焊结构中塑性环的屈服极限和塑形模量的数值,使得仿真的角度变形曲线和实验的角度变形曲线相一致,从而得出适合有限元仿真的塑性环的屈服极限和塑性模量,可以为以后的研究提供参考
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