基于铝膜中间层的聚碳酸酯激光透射焊接热-固耦合数值模拟

丁宁; 钟红强; 黄嘉沛; 王传洋

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基于铝膜中间层的聚碳酸酯激光透射焊接热-固耦合数值模拟

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以聚碳酸酯为研究对象,使用铝膜作为中间传导层,选用高斯面热源模型,建立了金属薄膜热应力理论模型和有限元模型,应用COMSOL软件对含有铝膜中间层的聚碳酸酯激光透射焊接过程进行数值模拟.首先分析焊接过程中焊缝不同位置处的形变和不同方向的体应变张量.然后根据模拟出的等效应力云图和主应力云图,分析焊接过程中的应力大小及分布.结果表明,离激光中心越近,体应变张量越大,形变越大;铝膜与聚碳酸酯间隙交界处等效应力最大,并且中心点应力随时间先增大后减小,最后趋于稳定.运用拉伸机进行拉伸试验,将试验结果与模拟结果进行对比,发现铝膜与聚碳酸酯间隙交界处产生脆性断裂,断裂处与应力集中处相同,结果表明两者之间有良好的一致性.

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来源
《焊接学报》 |2021年第2期|46-5055|共6页
作者
丁宁; 钟红强; 黄嘉沛; 王传洋;
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作者单位

苏州大学苏州 215021;

苏州大学苏州 215021;

苏州大学苏州 215021;

苏州大学苏州 215021;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类焊接结构的应力与变形;激光的应用;
关键词
激光透射焊接; 铝膜中间层; 温度场; 应变; 应力场;

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