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轻量化铝板—钢梁胶接结构的模态及静刚度分析
| 论文题名： | 轻量化铝板—钢梁胶接结构的模态及静刚度分析 |
| 关键词： | 轻量化;铝板--钢梁;胶接结构;静刚度分析;模态分析 |
| 摘要： | 随着能源危机与环境危机的日益加剧，以节能减排为目标的轻量化技术已然成为汽车行业发展的潮流趋势。目前，轻质高性能材料的使用是最为直接、有效的轻量化方法，但这势必会带来异质材料之间的连接问题。然而，胶接技术的使用顺利解决了这一难题。与传统的焊接、铆接、螺栓连接等连接方式相比，胶接结构具有承载面积大、应力分布均匀、比强度高、比刚度高、疲劳耐久性好以及可设计性强等显著优点。因此，胶接技术正越来越广泛地应用于各个领域，包括航空航天和车辆工程等。 当前，关于胶接结构的研究主要集中在其静力学方面的表现，并多以最简单基础的单搭接接头为研究对象。但是，在实际应用过程当中，胶接结构的形式是复杂的，而且其动力学性能的表现不容忽视。尤其对于整车胶接结构或者胶接部件来说，在汽车行驶过程中不可避免的要面对各种动态工况下的问题，故而良好的模态特性与静刚度特性意义重大。 鉴于此，本文构建了与实际应用情况接近的铝板-钢梁胶接结构，对其模态特性与静刚度特性分别进行了研究分析。首先，分别从理论、试验和仿真三个方面对其模态性能进行了研究，并与板梁螺栓连接结构进行了对比。接下来，对这两种不同连接方式的板梁结构的静刚度特性进行了仿真分析。显然，板梁胶接结构的模态性能、弯曲刚度和扭转刚度特性均优于栓接结构。最后，对更为复杂的整车胶接结构模型和栓接结构模型的模态性能与静刚度特性进行了初步的探究，得出了与板梁连接结构结论一致的结果。本文的研究内容与结论，在肯定了胶接技术的优势与应用前景的同时，对其更进一步的研究与工程应用有一定的指导意义。 |
| 作者： | 王晓晓 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 李伟东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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