機械裝備輕量化和長壽命的設(shè)計要求,促使輕質(zhì)材料使用比重增加。由于超聲波焊接技術(shù)具有環(huán)保、高效率、低能耗以及適合自動化生產(chǎn)等優(yōu)點,工業(yè)加工制造環(huán)節(jié)常采用超聲波焊接連接各類輕質(zhì)材料。超聲波焊接技術(shù)應(yīng)用廣泛,可用于異種金屬間、聚合物基復(fù)合材料間以及金屬與聚合物基復(fù)合材料間的連接。準確的預(yù)測焊接中結(jié)構(gòu)的動力學和熱力學行為是深入理解超聲波焊接過程的關(guān)鍵。從非線性動力學的角度出發(fā),由于振動激勵源呈現(xiàn)周期性、焊接界面存在非線性接觸,因此超聲波焊接系統(tǒng)屬于周期性的非線性動力系統(tǒng),可基于非線性動力學的方法進行研究。諧波平衡法是一種可預(yù)測周期性的非線性系統(tǒng)動力學行為的有效方法,本文基于廣義諧波平衡法發(fā)展了一種頻域計算方法用以求解系統(tǒng)的周期解。在該頻域方法的基礎(chǔ)上,同時考慮輕質(zhì)材料超聲波焊接過程熱-力耦合的特點,構(gòu)建了可全面分析預(yù)測焊接中結(jié)構(gòu)動力學與熱力學行為的數(shù)值方法。結(jié)合實驗驗證對比,成功地將該數(shù)值方法應(yīng)用于Cu-Al超聲波金屬焊接、AA2024-碳纖維增強尼龍6（CF/PA6）復(fù)合材料超聲波金屬焊接以及CF/PA6復(fù)合材料間超聲波塑料焊接的研究中。主要的工作包括:1.針對超聲波振動焊接中工件非線性振動... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

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本文編號：2982301