基于粘聚区模型的电阻点焊搭接失效模拟

摘要

本文主要研究电阻点焊(RSW)连接薄壁单搭接头在拉伸载荷作用下的断裂过程。对3组不同节点结构的搭接头进行试验,以获得接头的拉伸性能。为了模拟焊接接头的拉伸行为,首先采用二维轴对称有限元模型计算焊接过程中产生的残余应力,然后将结果转化为三维模型作为预应力。在此基础上,采用粘聚区模型(CZM)对拉伸载荷作用下模型中的断裂进行数值模拟。采用拉皮法和剪切搭接法提取粘聚区参数。用于模拟单搭接点焊试样的变形和失效的结果表明,在模拟变形和断裂载荷时,考虑残余应力的影响对保证预测结果的准确性是必要的。