不等厚铝合金薄板激光拼焊及数值模拟的中期报告.docx

不等厚铝合金薄板激光拼焊及数值模拟的中期报告
一、研究背景
在铝合金加工领域中，激光拼焊已经成为一种广泛应用的技术。与传统的电阻焊、氩弧焊、TIG焊等技术相比，激光拼焊具有焊接速度快、热影响区小、焊缝质量高等优点。同时，激光拼焊适用于较薄的板材，对于大面积、不等厚度的铝合金薄板加工具有较好的适应性。
现有的学术研究中，大多数是针对铝合金薄板的平板激光拼焊进行分析和研究，较少考虑到大面积、不等厚度的铝合金薄板的激光拼焊。而实际生产中，大面积、不等厚度的铝合金薄板应用范围十分广泛，因此对于该方面的研究具有重要意义。
二、研究内容
本研究旨在探究大面积、不等厚度的铝合金薄板激光拼焊的焊接特性，并通过数值模拟对焊接过程进行分析。研究内容主要包括以下几个方面：
1.构建不等厚度铝合金薄板激光拼焊的实验模型，探究其焊接特性、微观形貌和焊缝形貌等参数。
2.对激光拼焊的焊接过程进行数值模拟，分析温度场、应力场、位移场等参数的变化规律。
3.通过实验和数值模拟的结果，探究不同工艺参数对激光拼焊质量的影响规律。
三、研究方法
1.实验方法：采用激光制造系统对不等厚度的铝合金薄板进行激光拼焊实验，记录焊接过程的参数，并对焊缝的质量进行评估。
2.数值模拟方法：基于有限元方法，利用ANSYS软件对激光拼焊的焊接过程进行数值模拟。通过分析温度场、应力场、位移场等参数，探究不等厚度铝合金薄板激光拼焊的焊接特性。
四、研究意义
本研究旨在探究大面积、不等厚度的铝合金薄板的激光拼焊技术，对于铝合金薄板的加工具有重要意义。通过实验和数值模拟的研究方法，可以深入分析焊接过程中的各种参数变化规律，探究不同工艺参数对激光拼焊质量的影响规律，为工程实践提供参考依据。