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1 绪论 1
1.1 课题研究的背景及意义 1
1.2 高硅铝合金的焊接技术研究现状 1
1.2.1 高硅铝合金的焊接特点 1
1.2.2 高硅铝合金的常用焊接技术概述 2
1.3 激光焊接仿真模拟的研究进展 3
1.3.1 激光焊接温度场的仿真模拟概况 3
1.3.2 激光焊接应力场的仿真模拟概况 4
1.4 本文的技术方案与主要研究内容 5
2 功率电子产品的焊接热响应理论与模型建立 7
2.1 温度场与应力应变分析理论 7
2.1.1 温度场的基本概念 7
2.1.2 温度场的计算公式 7
2.1.3 焊接应力应变分析理论 8
2.2 有限元法分析理论 10
2.3 壳体模型的建立 11
2.3.1 研究对象 11
2.3.2 模型的网格划分 12
2.3.3 初始条件与边界条件的定义 13
2.4 定义材料属性 15
2.4.1 壳体材料的选择 15
2.4.2 壳体材料性能参数的获取 15
2.5 焊接热源模型的选取 16
2.5.1 几种常用热源模型 16
2.5.2 激光焊接热源参数 19
2.6 本章小结 19
3 功率电子产品的焊接顺序优化 21
3.1 焊接求解过程的相关设置 21
3.1.1 激光焊接的约束方法与焊接路径 21
3.1.2 激光焊接前的点焊固定方法 22
3.2 焊接方案的选取 22
3.3 焊接顺序对温度场及熔池形态的影响 23
3.3.1 焊接温度场分析 23
I
西安理工大学工程硕士专业学位论文
3.3.2 焊接熔池形态分析27
3.4 焊接顺序对应力场及焊接变形的影响28
3.4.1 焊接应力场分析28
3.4.2 焊接变形分析30
3.5 本章小结31
4 功率电子产品激光焊接工艺参数的优化33
4.1 单因素焊接工艺参数对温度场和焊缝熔池的影响34
4.1.1 焊接功率对温度场和焊缝熔池的影响34
4.1.2 焊接速度对温度场和焊缝熔池的影响36
4.1.3 焊接间隔时间对温度场和焊缝熔池的影响37
4.2 用正交试验法优化焊接工艺参数39
4.2.1 焊接工艺参数的正交试验方案39
4.2.2 焊接工艺参数的极差分析40
4.3 优化焊接方案的温度场分析41
4.3.1 温度场和熔池形态分析41
4.3.2 壳体侧壁温度分析42
4.4 优化焊接方案的应力场分析44
4.4.1 应力场分析44
4.4.2 壳体侧壁应力分析45
4.5 本章小结46
5 功率电子产品壳体模型转角的结构优化47
5.1 新壳体模型的建立47
5.1.1 新壳体三维实体模型的建立47
5.1.2 新壳体的有限元模型48
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