点焊薄壁结构组装回弹及残余应力分析

"薄壁结构点焊组装回弹分析 (2009年)" 这篇论文主要探讨了薄壁结构在点焊组装过程中产生的回弹现象及其分析方法。回弹是金属成形工艺中常见的问题，特别是在汽车制造等领域的焊接组装过程中，由于材料的塑性变形和应力释放，会导致组件在焊接后发生形状变化，即回弹，这会影响产品的精度和质量。 作者采用了初始应力法来预测点焊组装薄壁构件的回弹和残余应力。这种方法的关键在于构建一个无翘曲偏差的理想设计模型，通过施加等值位移来模拟夹具校正组件初始翘曲时产生的初始应力场。在此基础上，他们利用耦合节点位移法等效模拟点焊连接过程，以此来研究组装件在点焊完成后，当夹具释放时的回弹变形和残余应力状态。 论文中，研究人员使用了Ansys有限元软件作为工具，对某个具体的汽车后围裙板实例进行了分析，预测了该组合件的回弹量。通过对比实验测量数据和模拟结果，验证了所采用模拟方法的准确性和可靠性。这种模拟方法对于优化焊接工艺、减少回弹引起的尺寸误差、提高产品质量具有重要意义。 此外，本研究还涉及到自然科学中的力学和工程领域，特别是焊接工艺和材料科学。回弹分析对于理解材料的力学行为、改进设计和加工工艺、以及提高制造效率都至关重要。通过精确的数值模拟，可以为实际生产提供有效的理论指导，有助于减少试验次数，降低成本，并促进制造业的技术进步。 关键词：薄壁结构；组装；点焊；回弹 这篇论文的贡献在于提供了一种基于初始应力法和耦合节点位移法的回弹预测技术，这对于薄壁结构的点焊组装过程具有实际应用价值，能够帮助工程师更好地理解和控制焊接过程中的回弹问题。同时，通过与实验数据的对比，进一步证明了该方法的有效性。