中小功率CO2激光的厚板切割技术

分析了激光厚板切割技术的能量平衡和技术难点,具体介绍了几种厚板切割新技术,包括预热法、散焦法、激光锯切法、双聚焦法.并从工艺角度分析了几种切割技术的优缺点.     

激光切割热传导损失数值计算方法

建立了热切割过程模型 ,通过求解切割前沿的能量平衡方程 ,找到了切割过程中热传导损失及热影响区宽度与切割工艺参数之间的数学关系。这些变量是贝克来数 (Pe)的函数。为了提高公式的通用性 ,采用量纲一的参数进行表述。该理论公式可用来预测切割速度。试验证明 ,切割速度的预测结果是非常准确的。     

变压边力对铝合金板冲压成形的影响研究

通过数值模拟和实验,研究了变压边力对铝合金板成形过程中应变路径的变化规律,基于MK法研究应变路径的变化对铝合金板成形极限(FLC)的影响,通过比较不同随时间变化的压边力对铝合金成形极限的影响,揭示变压边力改善铝合金板冲压成形性能的机理。实验和数值模拟结果表明,变压边力改善铝合金板成形性能的主要原因是变压边力对应变路径的影响,对杯形拉深来说,渐增型随时间变化的变压边力可以改善铝合金板的成形性能。     

冶金电化学对埋弧焊接过程中氧迁移的影响

对五种自制焊剂进行了正反极性的埋弧焊接，利用LECO氧分析仪测定熔滴的含氧量。结果表明：直流正接条件下熔滴的含氧量明显高于直流反接，且这一趋势随着熔渣碱度的增大而增大，间接证明了焊接电弧阴极和阳极熔渣／液态金属界面存在冶金电化学作用。进一步分析显示，在焊接参数一定的条件下，熔渣中氧离子浓度是影响熔滴阶段金属电化学增氧的关键因素。     

基于ANSYS平台焊接模拟中不同焊接热源的比较

比较了基于ANSYS平台的焊接温度场模拟过程中不同热源模式对计算结果的影响。采用不同的热源加载形式、电弧有效半径、焊接速度以及对流系数的模拟结果表明：对于复杂的焊接结构，应考虑2种或多种加载形式取代单一热源；与焊接速度、对流系数比较，电弧有效半径对模拟结果影响大为显著，在平板堆焊实验中，r为5mm时模拟结果与实际情况最为相符。     

钛合金激光焊接过程中等离子体光信号的检测与分析

通过试验的方法探讨了钛合金激光焊接过程中的等离子体光信号与焊接质量的关系，结果分析表明，钛合金的激光焊接过程比低碳钢产生更强烈的等离子体云，等离子体光信号可以较好地反映焊接过程的稳定性和焊接质量的变化。焊接质量良好时，等离子体光信号幅值在某一固定值上下波动，当改变焊接参数使焊接熔深或熔宽改变时，信号的平均幅值亦有明显改变；当较大间隙或错边存在时，等离子体光信号的平均值明显降低，但两种信号的特征不尽相同，前者造成等离子体光信号剧烈动荡而均值很低，而后者一定范围内，随着错边量增加，信号幅值逐渐减小。上述试验结果表明，可以用等离子体光信号的幅值高低和波动大小作为焊接质量实时监测和控制的特征信号。     

TC1合金激光焊接工艺探索

对TC1钛合金激光焊接工艺及接头性能进行研究。通过设计拖罩及专用夹具 ,较好解决了焊接熔池的保护 ,获得了无气孔、裂纹 ,表面无氧化的银白色焊接接头。熔透 1 .5mm的板材 ,焊接速度可达 3m/min .。接头横截面形貌为“沙漏”状。通过组织和力学性能分析发现 ,尽管组织较粗大 ,焊缝仍具有较好的综合性能     

RADIOSS整车碰撞模型转换方法及其应用

整车被动安全性研究是汽车研发领域中的重点,工程实际中经常遇到不同软件有限元模型之间的转化问题.根据实际工程的应用情况,详细的介绍了上海汽车某轿车整车碰撞模型从LS-DYNA格式转化为RADIOSS格式的具体应用方法,并最终将使用RADIOSS显式求解器对整车碰撞各工况的仿真分析计算结果与整车试验测试数据进行比较分析.从对比结果可以看出,采用RADIOSS显式求解器得到的整车碰撞仿真结果与试验结果吻合较好,计算精度较高,从而验证了新转化的RADIOSS模型的有效性,并进一步验证了模型的转化方法的可行性和合理性.同时,文中所介绍的模型转换方法和流程,可为各领域类似的模型转换工作提供一定的指导作用,具有重要的工程应用价值.     

镀锌板的激光剪拼焊工艺及接头性能研究

剪裁激光拼焊坯板在汽车工业生产中得到了广泛而成功的应用，由于需要成本很高的激光焊接设备和昂贵的高精剪设备，过高的投资限制了其在实际生产中得进一步推广使用，尤其是中小批量的生产。针对这一问题。提出用激光切割代替高精剪，在同一台激光器上实现汽车用镀锌板的剪裁和拼焊工艺，并在自行设计的激光切割拼焊数控机床上时SGCD3和WLZn两种镀锌扳用激光切割的方法剪裁后直接进行激光拼焊，并检测了焊接接头的拉伸强度、弯曲、冲压和焊缝成形等性能指标。试验结果表明，镀锌板的激光剪裁拼焊接头性能符合实际使用要求，在同一台激光加工设备上实现镀锌板的激光切割剪裁后再直接进行激光拼焊的工艺方法是可行的。     

激光薄板拼焊过程温度场和应力应变场的数值模拟

对激光薄板拼焊过程中的温度场和应力应变场有限元分析问题进行了研究.采用基于ANSYS大型通用有限元分析软件平台,使用其提供的APDL语言工具进行开发设计.从有限元分析过程中的建立计算模型、温度场分析及应力应变场分析3个紧密相关的方面,对薄板激光拼焊过程的数值模拟进行了讨论.