本文關(guān)鍵詞：鋁合金電阻點焊熔核形成過程的數(shù)值模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：建立了球面電極條件下鋁合金點焊預壓接觸分析的軸對稱有限元模型,通過對界面接觸行為的數(shù)值分析獲得了鋁合金點焊接觸面的初始導電區(qū)域。通過數(shù)據(jù)擬合建立了全新的適用于鋁合金點焊的接觸電阻模型,與以往模型相比,該模型考慮了接觸壓力、工件間接觸面變化和溫度變化對接觸電阻的影響。 基于有限元法和ANSYS 軟件,建立了描述鋁合金點焊熔核形成過程力、熱、電耦合行為的軸對稱模型。通過數(shù)值模擬定量揭示了鋁合金點焊中接觸面、接觸壓力、電流密度、接觸電阻、動態(tài)電阻和溫度場的變化規(guī)律。從理論上探明了鋁合金點焊過程的形核機理。建立了描述鋁合金點焊熔核液態(tài)金屬流動行為的軸對稱有限元模型,對鋁合金點焊流場的數(shù)值模擬做了初步嘗試。 進行了大量的工藝試驗,將計算結(jié)果與實測結(jié)果進行了比較,驗證了本文所建模型和計算結(jié)果的可靠性。另外,將數(shù)值分析結(jié)果與實測結(jié)果相結(jié)合,對焊接工藝參數(shù)與焊核直徑相關(guān)性的神經(jīng)網(wǎng)絡模型進行示教,在利用數(shù)值模擬結(jié)果對點焊過程智能控制模型進行標定方面做了初步嘗試。
【關(guān)鍵詞】：鋁合金 電阻點焊 耦合分析 流動行為 數(shù)值模擬 有限元
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：TG435.9
【目錄】：

• 第1章 緒論7-17
• 1.1 選題背景與意義7-9
• 1.2 國內(nèi)外研究進展與現(xiàn)狀9-16
• 1.2.1 點焊過程數(shù)值模擬研究進展9-13
• 1.2.2 焊接過程熔池流動問題的研究進展13-15
• 1.2.3 點焊過程數(shù)值模擬存在的問題15-16
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容16-17
• 第2章 AA5182-O 球面電極點焊預壓界面接觸行為數(shù)值分析17-28
• 2.1 鋁合金點焊預壓接觸分析有限元模型的建立17-22
• 2.1.1 模型的假設條件17-18
• 2.1.2 幾何模型、有限元網(wǎng)格劃分及邊界條件18-19
• 2.1.3 ANSYS 中的接觸分析19-22
• 2.2 鋁合金點焊預壓接觸分析結(jié)果22-25
• 2.3 電極壓力對鋁合金點焊預壓接觸行為的影響25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 鋁合金點焊熔核形成過程力、熱、電耦合行為的數(shù)值模擬28-52
• 3.1 鋁合金電阻點焊過程有限元模型的建立28-33
• 3.1.1 問題的描述與簡化28-29
• 3.1.2 建立數(shù)學模型的基本方程29-31
• 3.1.3 模型的網(wǎng)格劃分及邊界條件31-33
• 3.2 鋁合金點焊數(shù)值模擬中關(guān)鍵技術(shù)處理33-41
• 3.2.1 接觸電阻的處理33-36
• 3.2.2 數(shù)值模擬中的相變潛熱與熱電效應36-37
• 3.2.3 材料性能數(shù)據(jù)37-41
• 3.3 數(shù)值計算與結(jié)果分析41-50
• 3.3.1 力、熱、電行為的耦合策略41
• 3.3.2 力、熱、電耦合行為數(shù)值計算流程41-43
• 3.3.3 熔核形成過程中電勢與電流密度分布43-46
• 3.3.4 熔核形成過程中溫度場的變化46-48
• 3.3.5 熔核形成過程中力學行為分析48-50
• 3.4 珀爾帖熱電效應對點焊過程溫度場的影響50-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第4章 鋁合金點焊液態(tài)金屬流動行為數(shù)值計算52-61
• 4.1 數(shù)學分析模型的建立52-54
• 4.1.1 問題的假設與簡化52-53
• 4.1.2 控制方程組53-54
• 4.1.3 動量方程源項的處理54
• 4.2 模型的網(wǎng)格劃分及邊界條件的確定54-56
• 4.3 軟件ANSYS 中的CFD 算法56-58
• 4.3.1 變分原理及加權(quán)余量Galerkin 法56-57
• 4.3.2 算法的選擇57-58
• 4.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析58-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第5章 模型的驗證與應用舉例61-67
• 5.1 試驗驗證61-64
• 5.2 數(shù)值分析模型在鋁合金點焊質(zhì)量估測中的應用64-66
• 5.3 本章小結(jié)66-67
• 第6章 結(jié)論67-68
• 參考文獻68-73
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文73-74
• 摘要74-76
• ABSTRACT76-79
• 致謝79-80
• 導師及作者簡介80

【引證文獻】

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8 呂會敏;介質(zhì)點焊形核機理及工藝性研究[D];河北工業(yè)大學;2008年

9 宋淵;不銹鋼點焊接頭焊接變形數(shù)值模擬分析[D];西南交通大學;2009年

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  本文關(guān)鍵詞：鋁合金電阻點焊熔核形成過程的數(shù)值模擬，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：314242