考慮連接性能的攪拌摩擦點焊加筋壁板力學(xué)性能分析.pdf

1、加筋壁板結(jié)構(gòu)通過其特有的承載形式降低了對材料的使用，減輕結(jié)構(gòu)重量，提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性。攪拌摩擦焊作為一種新型的固相連接技術(shù)，與傳統(tǒng)鉚接工藝相比，攪拌摩擦焊提高了生產(chǎn)效率，并減輕了結(jié)構(gòu)重量。因此，研究攪拌摩擦點焊加筋壁板具有重要理論意義與工程應(yīng)用價值。
　　本文首先采用搭接剪切試件和十字拉伸試件進行了鋁合金攪拌摩擦點焊焊點拉伸強度與剪切強度試驗，得到了焊點連接區(qū)域的力學(xué)性能以及失效機理。并開展了鋁合金攪拌摩擦點焊加筋壁板壓縮和剪

2、切穩(wěn)定性試驗，并與鉚接加筋壁板進行了對比。試驗結(jié)果表明，攪拌摩擦點焊加筋壁板的承載能力與鉚接加筋壁板基本一致，其最終形式主要表現(xiàn)為焊點的脫焊或壁板的破壞。
　　提出了采用三彈簧單元模擬焊點連接的有限元模型，通過對比焊點區(qū)域?qū)嶓w有限元模型、殼元/體組合模型以及殼元/簧元組合模型在受軸向拉伸時剪應(yīng)力分布，并結(jié)合試驗結(jié)果驗證了連接單元的有效性?；谌龔椈稍更c模型建立了攪拌摩擦點焊加筋壁板的有限元簡化模型，研究了其在壓縮和剪切載荷作用下