基于应力-温度等效映射方法的FSW变形预测

基于“局部-整体”映射思想，考虑映射变量独立于结构尺寸的原则，以夹具释放前的应力为映射参量，发展了一种基于应力-温度等效映射的大尺寸结构搅拌摩擦焊后变形的快速预测方法。该方法可以分析局部结构在夹具释放前的应力分布特征，并将其转换为等效的温度载荷进行映射，进而对整体结构进行非线性屈曲分析以获得焊后变形。对Al6061-T6铝合金板材进行焊接变形预测，发现基于应力-温度等效映射方法的预测结果与试验结果吻合良好，其预测精度与基于应变映射的预测方法相当。对Al6061-T6铝合金加筋板进行焊接变形预测，发现基于应力-温度等效映射方法的预测结果与热弹塑性法的预测结果吻合较好，且优于基于应变映射的预测方法，说明所提出的基于应力-温度等效映射的方法在预测大尺寸复杂结构搅拌摩擦焊后变形方面具有更好的精度。