电阻点焊过程模拟与可视化关键技术

"电阻点焊过程数值模拟与仿真分析技术" 电阻点焊是汽车制造、航空航天等领域广泛应用的一种焊接工艺，它通过电流通过两个被焊接的金属接触点产生热量，从而达到熔化金属并形成焊点的目的。本文由张建勋和雷兵飞共同撰写，主要探讨了电阻点焊过程中数值模拟与仿真分析的关键技术。 首先，接触面的处理是电阻点焊模拟中的重要环节。接触面的状态直接影响到焊接质量和能量的传递。在模拟过程中，必须精确地模拟接触面的物理特性，包括接触电阻的变化，因为这会直接影响焊接过程中的温度分布和焊点的质量。接触电阻随着压力和表面状况的不同而变化，因此，建立一个动态的、考虑实际因素的接触电阻模型至关重要。 其次，面向对象技术的应用使得模拟软件的设计更为灵活和高效。这种编程方法允许将复杂的问题分解为多个独立的对象，每个对象都有其特定的功能和属性，可以更好地反映现实世界中的实体和它们之间的关系。在电阻点焊的模拟中，面向对象技术可用于创建焊件、电极等实体，以及描述它们的行为和相互作用。 再者，可视化技术在前处理和后处理中都起着关键作用。前处理阶段，用户可以通过图形用户界面（GUI）方便地定义焊件和电极的几何形状、材料属性、焊接规范等参数，并能自由调整网格的密度进行自动网格剖分，这对于构建准确的有限元模型至关重要。后处理阶段，通过可视化技术，可以直观地显示有限元分析的计算结果，如温度场、应力分布等，帮助工程师理解焊接过程的内部行为。 此外，文章中还提到了数据库的使用，利用Microsoft Access和开放数据库连接（ODBC）建立数据库，实现了数据的管理和访问，增强了软件的可扩展性和数据共享性。同时，采用过程通信技术调用有限元程序，确保了模拟计算的无缝集成。 这篇论文深入研究了电阻点焊过程数值模拟的各个方面，包括接触面处理、接触电阻建模、面向对象编程、可视化技术和数据库管理。这些技术的结合使用，为电阻点焊的优化设计和质量控制提供了强大的工具，对于提高焊接效率和产品质量具有重要意义。