基于焊点强度模拟的点焊连接关系的研究

由于整车有几千个焊点,在结构分析过程中对每个焊点进行具体分析这是不现实的,因此合理简化焊点模型是研究重点。基于ABAQUS软件对简化焊点连接方式进行焊点强度模拟研究,讨论了几种连接方式对焊接强度的影响状况。通过有限元分析与试验对比,结果表明:采用带失效条件的无质量的弹塑性单元耦合三个平移自由度与三个转动自由度的焊点模型模拟焊点强度对网格密度依赖性较小,采用此连接方式其分析的结果与试验值极为接近,同时定义焊点的失效参数对分析焊点强度有较大的影响。     

Sn-9Zn无铅电子钎料助焊剂研究

Sn-9Zn共晶合金在一般松香助焊剂条件下润湿性较差。开发了一种新的改性松香助焊剂。用铺展面积测量和润湿天平两种手段,表征不同助焊剂条件下Sn-9Zn合金对铜的润湿性,用失重测量表征助焊剂对铜和焊料合金的腐蚀性。结果表明:在乙醇–松香中加入少量SnCl2作为助焊剂可大大改善Sn-9Zn对铜的润湿性,但对焊料合金有一定的腐蚀性。选择了一种具有较强活性的有机碱性缓蚀剂,含SnCl2的助焊剂中加入该缓蚀剂后可基本消除腐蚀作用,同时还改善了润湿性。     

DP600薄钢板的激光拼焊工艺响应曲面法优化研究

采用Box-Behnken响应面分析优化激光拼焊的焊缝表面形貌,选取焊接电压、脉冲频率、脉冲宽度和焊接速度4个因素进行试验设计,得到二次响应曲面模型。响应面分析表明,焊接压力、脉冲频率对焊缝形貌特征的影响较大,其次是焊接速度和脉冲宽度。通过优化发现当焊接电压、脉冲频率、脉冲宽度、焊接速度分别为265.42 V、19.65 Hz、10.22 ms、321.26 mm/min时,焊缝形貌最佳。此外,通过模型方差得到F值为5.51,说明该二次方程是显著的,该模型在整个回归区域内拟合较好,可用于分析和预测焊缝形貌特征的过程。通过试验对比分析发现,最优工艺参数下焊缝形貌、组织与硬度值较好。     

改性PDCPD材料在商用车重卡导流罩上的开发应用分析

利用材料设计和产品结构仿真分析法,验证了商用车重卡导流罩采用聚双环戊二烯（PDCPD）材料的性能效果。结果表明,在PDCPD材料密度为1.054 g/cm3的情况下,产品可实现减重30%以上。从材料性能分析看,抗拉强度达到32 MPa,弯曲强度达到82.9 MPa,弯曲模量达到2 150 MPa,缺口冲击强度为32 kJ/m2。从产品性能来说,前4阶模态频率均≥25 Hz以上,导流罩产品静态强度≤40 MPa,动态强度≤25 MPa,薄弱部位的刚度≤16 mm,此产品材料与结构均满足设计要求。     

热压成型钢板焊接性能研究

研究厚度为1.35 mm、2.5 mm的德国本特勒公司研发的热压成型超高强度钢BTR165的点焊工艺,对焊接接头的组织和力学性能进行分析.试验结果表明:点焊后的焊缝组织为马氏体与少量的碳化物,热影响区为贝氏体与少量的马氏体组织,熔合区结合良好;热影响区的硬度最低,焊缝区硬度最高.同时对焊点进行了拉伸剪切实验,焊缝处的强度明显高于母材的强度.因此热压成型的超高强度钢焊接接头具有良好的强韧性.     

静音钢板的焊接性能研究

研究MSC公司研发的厚0.84 mm、1.14 mm的静音钢板与1.0 mm厚度的DC06的点焊工艺,对焊接接头的组织与力学性能进行分析.试验结果表明,点焊后的焊核组织为贝氏体,热影响区为铁素体与少量的贝氏体组织,熔合区结合良好,由于熔核结合面上存在着锌或锌铁合金,在静音钢板一侧焊后熔核中心存在明显的分界线;在焊接后接...     

焊点位置偏差对纵梁碰撞性能的 影响分析

汽车正面碰撞试验研究表明,汽车纵梁是主要的吸能元件,不仅其材料性能和结构尺寸影响吸能能力,而且焊点质量和焊点分布方式也具有重要影响。采用计算机模拟方法对汽车纵梁进行研究,建立了用于确定不同焊点布置统计分布函数的蒙特卡罗模拟方法,着重探讨随机分布情况下焊点位置对前纵梁压溃性能、能量吸收情况的影响。研究表明:不考虑焊点失效时,在不同的焊点位置分布情况下,最大吸能效果比最少吸能效果高8%以上。同时焊点位置分布对焊点失效以及前纵梁的变形模式有较大的影响。     

热辊压高强钢的商用车电池框架疲劳损伤分析

分析HR950/1300HS高强度钢的疲劳性能发现,基于给定的最大循环周次（107）,得到应力比（R）=0.06的疲劳曲线,在失效概率为10%、置信度为90%时计算得到的下限疲劳强度为273.1 MPa、标准偏差为6.92 MP。采用热辊压成型高强钢的电池框架进行疲劳损伤分析与试验验证,结果表明：基于随机振动疲劳损伤分析方法,电池框架的最大损伤因子只有0.13,最大损伤值对应的均方根应力值仅为49.66 MPa;基于定频振动疲劳损伤分析方法,最大损伤值仅为5.806e-8。根据CAE分析与试验综合评价,采用热辊压成型高强钢的电池框架结构是安全可靠。     

微发泡高密度聚乙烯在重卡进气管的应用

利用化学发泡吹塑工艺制备进气管部件，重点分析微发泡高密度聚乙烯材料对进气管力学性能及NVH性能的影响。结果表明，在微发泡材料密度约为0.66 g/cm³的条件下，产品的质量减轻了30%以上，当泡孔尺寸从40μm增加到60μm时，材料拉伸性能降低了5.8%,延伸率降低了27%,弯曲模量降低了7.7%,缺口冲击强度降低了9.5%。但是，从产品性能而言，定置升速工况下，当打气泵关闭时，与未发泡进气管相比，微发泡进气管的车内噪声增大了1～2dB(A),约650 Hz处的共振现象显著；当打气泵开启后，微发泡进气管车内噪声与未发泡进气管相比，降低了1～2 dB(A),同时650 Hz共振频率无明显变化；满载加速工况下，微发泡进气管车内噪声虽然增大了1～2 dB(A),但是，车内噪声650 Hz共振带仍无明显差异。