论文题名: | 车身覆盖件用铝合金拼焊板温成形性能研究 |
关键词: | 车身覆盖件;7075-T6铝合金;搅拌摩擦焊;拼焊板;温成形性能 |
摘要: | 汽车产业是我国国民经济的支柱,是我国的第二大产业。随着汽车保有量的快速增长,给我国的石油安全和环境保护带来了巨大挑战,我国石油对外依存度逐渐增高,实现汽车轻量化以节能减排势在必行。 铝合金的密度小、强度高,是一种优良的轻量化材料,从材料轻量化和结构轻量化的方向考虑,本文主要研究车身覆盖件用7075-T6铝合金搅拌摩擦焊拼焊板的温成形性能。 首先通过高温拉伸实验的方法,获得铝合金拼焊板在不同温度和不同应变速率的应力应变曲线,构建了适合于铝合金拼焊板的高温本构模型,并对模型预测结果进行了误差分析,最终确定的本构模型能够准确描述铝合金拼焊板的力学性能。 其次分析拉伸过程中微观孔洞的变化规律,通过有限元仿真模拟高温拉伸实验过程,并通过有限元反向标定的方法确定铝合金拼焊板的损伤参数,基于损伤参数的拉伸仿真可以准确预测断裂位置和最大应力。 最后基于确定的本构关系和损伤参数进行铝合金拼焊板温成形仿真,模拟成形过程中的热力耦合,预测成形后的开裂位置,并探究成形参数对成形效果的影响。当初始成形温度为350℃、压边力为10kN时可以获得理想的成形效果,适当增大圆角尺寸也可提高成形效果。 本文通过理论与仿真相结合的方法,确定了可用于成形模拟的铝合金拼焊板的本构关系和损伤参数,并进行了温成形仿真,提高了铝合金拼焊板在车身覆盖件应用的可能性,并有助于提高汽车轻量化水平。 |
作者: | 唐家宇 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 任殿波 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工业大学 |
学位年度: | 2020 |