基于逆向工程的焊接过程有限元模拟

传统的针对复杂构件的焊接过程有限元模拟均是基于理论的、理想的简化几何模型,其问题是模型建立的过程较为漫长,精度不足;而焊接构件在焊接前往往经过前道机加工序诸如锻造的处理,使得构件实际尺寸与原始设计尺寸不符,从而造成实际构件尺寸形状与理论几何模型存在差异。快速制造系统中用于非规则复杂曲面实体建模的逆向工程技术近年来得以快速发展,将其运用于复杂非规则焊接件的焊接过程的有限元模拟不仅可以提高建模精度,而且可以缩短建模周期。以某车车身侧围后内板为例,采用逆向工程技术获得实体模型,证实了基于逆向工程建模的高效性和精确性;并建立电阻点焊的有限元模型,分析不同焊接工序下应力场和变形的分布情况,研究了后道工序的应力场和变形对前道工序的影响,以优化焊接工艺,指导生产实践。