全铝车身后舱总成焊接变形仿真预测及优化控制研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luorui2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了实现节能减排,铝合金在车身上的使用比重越来越大,近些年全铝车身作为新能源汽车车身的首选形式。其车身结构与传统轿车相似,车身骨架采用铝合金型材和板材,但由于铝合金的特性,在焊接后产生的变形和残余应力大,影响车身精度和碰撞过程中的吸能效果。基于以上问题,本文以全铝车身后舱焊接总成作为研究对象,采用Simufact Welding软件进行后舱模型焊接仿真,优化焊接顺序和夹持位置,减少焊接变形。本文首先进行焊接实验和焊接工艺评定试验。包括对后舱总成特有的6061T6+6061 T6对接接头,进行焊接温度场实验和焊接应变场实验。对该后舱总成所具有的5种焊接接头进行焊接工艺评定试验,确定后舱总成的焊接工艺参数,保证后舱总成焊接不出现缺陷。接着概述了数值分析理论,包括焊接热源传热数学模型、焊接热源模型、应力应变数学模型和分析假定准则;进行对接板有限元网格划分。并运用JMat Pro计算材料的热学性能参数,针对后舱总成所具有的5052-H32和6061-T6铝合金材料,进行材料力学性能实验,确定材料力学性能参数和材料的热学性能参数,通过仿真与实验结合保证了材料参数准确。定义焊接边界条件,并采用合适的双椭球热源模型参数,对6061-T6铝合金对接板进行MIG焊接仿真,得到该对接板焊接仿真模型的温度场和应力应变场结果。经过与焊接热循环曲线测量实验和变形量测量实验对比,仿真和实验比较贴合,验证了运用Simufact Welding软件进行焊接有限元数值模拟的可靠性。最后对后舱总成结构进行分析,确定焊接过程中需要控制变形量的关键零部件;基于焊接工艺评定所得到的焊接接头工艺参数,对后舱焊接总成进行有限元网格划分建立后舱焊接仿真模型;基于后舱焊接仿真结果进行分析,得到后舱焊接仿真模型中的焊接变形趋势和变形量结果;利用Simufact Welding软件强大的非线性计算能力,对包含136条焊缝的后舱总成简化模型进行7组焊缝顺序优化和夹持位置的优化方案,找出符合实际生产的最优变形控制方案,为实际生产提供指导;通过与车间后舱总成变形测量结果对比,仿真与实际误差控制在16%以内。并且成功预测和控制该车型整车焊接的变形量,采取合适的焊缝布置和工装夹具的布置方案,应用于该车型的生产,白车身焊接精度达到车身的尺寸要求。
其他文献
面对碳达峰和碳中和的目标约束,中国制造业如何选择技术进步路径,在实现生产效率提升的同时满足低碳可持续发展的要求?本文基于低碳城市试点政策的视角,采用多期双重差分模型对上述问题进行探讨。研究表明,低碳城市试点政策显著推动了制造业技术路径转化的过程,在碳排放约束影响下,创新主体通过技术路径由引进模仿转向自主研发,满足绿色发展的要求;该影响受环境规制强度调节,适度提升规制强度能够强化低碳城市试点政策对技
目的探讨认知行为压力管理对缓解青年乳腺癌术后患者复发恐惧的作用。方法采用方便抽样法,选取2021年1-7月于我院乳腺外科就诊的乳腺癌患者90例为研究对象。根据随机数字表将其分为干预组和对照组各45例。对照组采用常规护理方式,干预组在常规护理基础上给予8周认知行为压力管理。采用一般情况调查表、癌症患者恐惧疾病进展简化量表(FoP-Q-SF量表)、中文版知觉压力量表(CPSS)、积极心理资本问卷(PP
学位
学位
在动力系统中拓扑动力系统是其重要的分支,而熵刻画了一个系统的复杂程度,拓扑压是拓扑熵的更进一步推广。本文主要讨论了当(X,d)是紧致的可度量空间,T:X(?)X是X上的连续映射,A=(t i:i=1,2,3···)是整数序列的情况。本文的第一部分类似拓扑压定义,将拓扑序列熵推广到序列压,给出了序列压的几个等价定义;第二部分研究序列压的若干性质;第三部分讨论序列压是否存在经典的变分原理,及序列压与拓
TRPV1通道(Transient Receptor Potential cation channel subfamily V member 1,瞬时受体电位香草素受体亚型-1)是一个四聚体配体门控非选择性阳离子通道。与电压门控离子通道不同,TRPV1通道具有多模式激活的门控特征,可被多种物理或化学刺激如伤害性热(>42℃)、酸(p H<6)、缓激肽、大麻素、水母和蜘蛛毒素、辣椒素等激活。在组织分
如今人类社会正面临着由于对化石能源的过度开发造成的能源危机以及环境破坏问题。为了解决这些问题,人们将目光投入到新能源领域,风能由于其清洁环保和可再生的特性,显现出了巨大的开发利用价值。然而风速非平稳性和间歇性的特点造成了风电并网的工程难题。为了解决该问题,研究人员提出了许多解决办法,其中短期风速预测是解决该问题的一个重要方案。基于国内外研究现状,本文提出了一种基于EWT分解和DE-GWO超参数优化
隧道空间作为城市轨道交通的一部分,其环境对列车的正常运行、车厢站台环境都有着直接或间接的影响。充分认识隧道环境在实际运营过程中的变化规律和其影响因素是提高隧道环境高效低能耗控制的重要措施。本文将隧道环境划分为隧道通风、热环境与空气品质,基于重庆地区特殊的气候及地理条件,选取三典型地下车站进行隧道环境相关参数的现场测试,通过数据分析得到了不同类型车站隧道环境的动态变化特征以及影响隧道环境的主要因素,
能量管理控制是插电式混合动力车辆(PHEV)的关键技术之一,其目标是在满足车辆动力性需求和系统约束的前提下,通过优化控制车载多能量源的功率分配,最大限度地降低动力系统的能耗和排放。随着智能交通系统(ITS)和车联网(V2X)的发展,准确、及时地获取未来道路交通信息成为可能。融合未来道路和交通信息的预测性能量管理控制技术有望显著提升PHEV的燃油经济性,但同时也带来了计算负担过重、计算成本过高等问题
随着汽车制造业水平与高速公路的快速发展,汽车的行驶速度不断地在提高,汽车的气动阻力和气动声学问题的变得越来越突出,因此对于汽车气动减阻和气动降噪技术的研究显得尤为重要。仿生学自提出以来在气动减阻和降噪技术方面得到广泛的研究和应用,但是对于仿生非光滑表面的减阻降噪机理仍然有待探索。目前,对于多孔介质在汽车减阻降噪技术上的应用却还比较少,在此背景条件下,本文以汽车空气动力学为理论基础,结合计算流体力学