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超高强钢点焊接头的断裂模式仿真分析与工艺参数优化

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超高强钢点焊接头的断裂模式仿真分析与工艺参数优化

作者：肖凤琳上海交通大学

学位级别：硕士

以热冲压硼钢为代表的超高强钢,既能保证车身强度、刚度,又能有效减轻车身重量,因此作为车身轻量化新型材料应用越来越广,正在逐步替代传统低碳钢等钢材,结合因成本低廉和自动化程度高而在制造企业应用最普遍的电阻点焊连接工艺,研究其... 详细信息

以热冲压硼钢为代表的超高强钢,既能保证车身强度、刚度,又能有效减轻车身重量,因此作为车身轻量化新型材料应用越来越广,正在逐步替代传统低碳钢等钢材,结合因成本低廉和自动化程度高而在制造企业应用最普遍的电阻点焊连接工艺,研究其焊点连接强度对于汽车制造业具有极强的生产价值和重要的研究意义。然而,由于热冲压硼钢特有的材料属性,焊点热影响区软化现象严重,进行焊点力学测试时的断裂模式不确定性大,主要为界面断裂模式(IF)和部分界面断裂模式(PPF)。如何正确预测其焊点断裂模式,优化焊接工艺参数,改善焊点质量,使其满足生产需求,是企业界和学术界共同关注的焦点之一。在车身装配的实际生产过程中,焊接电流强度、电极压力、通电时间、钢板厚度等多种因素都会影响焊点力学性能与断裂模式,外界工艺参数和钢板本身材料参数对焊点质量的共同影响亟待建立相关模型和提出解决方法。针对上述问题,本文以超高强钢热冲压硼钢点焊接头作为研究对象,首先利用有限元仿真方法,综合考虑熔核区与热影响区的几何/材料属性,研究其点焊接头在拉剪过程中的应力应变及拉剪后的断裂模式,预测了不同参数下,焊点拉剪接头断裂模式的变化,并通过实验对仿真结果进行验证。然后建立超高强钢热冲压硼钢点焊与力学性能测量系统,研究了不同工艺参数和材料参数对接头断裂模式的影响。熔核直径是重要的评价断裂模式的接头参数,因此在实验基础上建立了接头焊接/材料参数关于超高强钢热冲压硼钢点焊接头熔核直径的响应面函数模型,获得各个参数对点焊接头熔核直径的影响及最优化参数组解。本文的主要研究内容及结论如下:(1)超高强钢点焊接头拉剪断裂的数值仿真分析建立超高强钢点焊接头拉剪的有限元仿真模型,准确定义了接头内部的热影响区各分区尺寸和材料属性,分析了超高强钢点焊接头的力学性能和不同断裂模式,通过改变模型中钢板宽度、熔核区几何尺寸和软化区分区前后讨论了不同的输入参数对断裂模式的影响规律,结果表明:部分界面断裂(PPF)和界面断裂(IF)的断裂位置不同,前者在熔核区和临界热影响区交界处并沿板厚方向断裂,后者则在熔核区边缘开始沿其中心线在熔核内部断裂;钢板宽度不会影响断裂模式;熔核直径越小,越趋向于界面断裂(IF),熔核直径越大,越趋向于部分界面断裂(PPF);重新对软化区分区可以有效保证有限元模型接头断裂模式的精确性。(2)工艺与材料参数对超高强钢点焊接头断裂模式影响的试验研究建立超高强钢点焊与拉剪实验系统,分析了在不同的工艺参数下,如焊接电流、通电时间、电极压力、钢板宽度、厚度等参数对接头拉剪力学性能和断裂模式的影响,结果表明:焊接电流对超高强钢点焊接头断裂模式有显著影响,随着焊接电流增大,断裂模式由界面断裂模式(IF)过渡为部分界面断裂模式(PPF);通电时间对点焊接头的拉剪强度和断裂模式有较明显影响,随着通电时间增大,IF和PPF的临界焊接电流逐渐减小,飞溅焊接电流减小;电极压力对超高强钢点焊接头的断裂模式有影响,焊接电流较大的情况下,随着电极压力增大,PPF程度逐渐升高;钢板宽度对点焊接头拉剪强度和断裂模式基本没有影响;钢板厚度对点焊接头拉剪强度和断裂模式有一定影响,当钢板厚度增加时,断裂模式由PPF趋向于IF。(3)超高强钢点焊接头熔核直径关于点焊工艺参数与材料参数的响应面模型选取结合实验设计的响应面建模方法,分析焊接工艺参数以及被连接钢板物理参数等影响超高强钢点焊接头熔核直径的因素,建立基于响应面的回归函数,运用二次规划优化算法,对参数进行合理的优化,求得参数优化解,结果表明:焊接电流、电极压力、钢板厚度是影响超高强钢点焊接头熔核直径的主要因素。焊接电流增大,电极压力减小,钢板厚度增大会使超高强钢点焊接头熔核直径增加。

关键词：热冲压硼钢有限元仿真点焊接头断裂模式工艺参数

煤炭企业建立逆向物流系统的影响因素分析及评价

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煤炭技术 2010年第3期29卷 4-7页

作者：雷丽霞黄天生肖凤琳中国矿业大学矿业工程学院江苏徐州221008 中国矿业大学建筑工程学院江苏徐州221008

煤炭企业逆向物流系统研究已趋于成熟,但目前的研究方法过于笼统,并未提出煤炭企业逆向物流实施标准。论文通过对影响煤炭企业建立逆向物流系统的因素分析,利用模糊综合评价法和物元分析法建立企业逆向物流系统实施评价模型,并通过实例... 详细信息

煤炭企业逆向物流系统研究已趋于成熟,但目前的研究方法过于笼统,并未提出煤炭企业逆向物流实施标准。论文通过对影响煤炭企业建立逆向物流系统的因素分析,利用模糊综合评价法和物元分析法建立企业逆向物流系统实施评价模型,并通过实例予以证明。最后根据评价结果,确定4个煤炭企业逆向物流实施程度标准,并提出相关建议。

关键词：逆向物流系统分析系统评价

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用电信息采集系统在线损管理中的应用研究

信息记录材料 2017年第9期18卷 98-99页

作者：肖凤琳四川省电力公司成都供电公司城北客户服务分中心四川成都610000

本文我将从用电信息采集系统开始着手,简述线路损耗的主要问题,浅谈用电信息采集系统在线损管理中的应用研究。

关键词：用电信息采集系统线损管理应用

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对表达性语言障碍幼儿的引导策略

儿童与健康 2023年第1期 9-10页

作者：肖凤琳陈怡四川省成都市郫都区红光示范幼儿园

表达性语言障碍是幼儿发展性语言障碍的一种,即:能理解语言但不能表达。个别幼儿的发展虽具有差异性,但园所、家庭、社会如果能增加对语言表达障碍等差异性和特殊性幼儿的教育,将极大帮助这些幼儿得到全面发展。

关键词：引导策略幼儿发展幼儿的发展语言障碍理解语言差异性特殊性语言表达障碍

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大班水墨写生活动：我们的幼儿园

早期教育 2023年第16期 26-27页

作者：肖凤琳周妍舟成都市郫都区红光镇示范幼儿园

活动目标1.通过水墨画写生活动，感受、欣赏幼儿园的美。2.能仔细观察幼儿园里的主要建筑和景物，大胆作画。3.体验水墨画写生活动的乐趣。活动准备物质准备：音乐、毛笔、宣纸、水墨颜料、擦手巾、水桶、小桌子、毡子。经验准备：前期...

活动目标1.通过水墨画写生活动，感受、欣赏幼儿园的美。2.能仔细观察幼儿园里的主要建筑和景物，大胆作画。3.体验水墨画写生活动的乐趣。活动准备物质准备：音乐、毛笔、宣纸、水墨颜料、擦手巾、水桶、小桌子、毡子。经验准备：前期有水墨写生活动的经验。

关键词：

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大班水墨写生活动:我们的幼儿园

早期教育（家教·亲子共玩） 2023年第4期 26-27页

作者：肖凤琳周妍舟成都市郫都区红光镇示范幼儿园成都610000

活动目标1.通过水墨画写生活动,感受、欣赏幼儿园的美。2.能仔细观察幼儿园里的主要建筑和景物,大胆作画。3.体验水墨画写生活动的乐趣。活动准备物质准备:音乐、毛笔、宣纸、水墨颜料、擦手巾、水桶、小桌子、毡子。经验准备:前期有水... 详细信息

活动目标1.通过水墨画写生活动,感受、欣赏幼儿园的美。2.能仔细观察幼儿园里的主要建筑和景物,大胆作画。3.体验水墨画写生活动的乐趣。活动准备物质准备:音乐、毛笔、宣纸、水墨颜料、擦手巾、水桶、小桌子、毡子。经验准备:前期有水墨写生活动的经验。

关键词：水墨画水墨写生幼儿园

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水墨画活动对幼儿积极情绪的引导

儿童与健康 2020年第8期 38-39页

作者：吴晓霞肖凤琳四川省成都市郸都区红光示范幼儿园

情绪是人对客观事物是否满足自己的需要产生的态度和体验,它分为积极情绪和消极情绪,情绪与幼儿认知有着密切联系。积极的情绪下,幼儿的思维会更加活跃,想象也更加大胆,具有创造性;反之则表现得呆板,沉默寡言。在现实生活中,许多老师和... 详细信息

情绪是人对客观事物是否满足自己的需要产生的态度和体验,它分为积极情绪和消极情绪,情绪与幼儿认知有着密切联系。积极的情绪下,幼儿的思维会更加活跃,想象也更加大胆,具有创造性;反之则表现得呆板,沉默寡言。在现实生活中,许多老师和家长往往不太注重孩子的情绪,总是认为孩子情绪多变是由于年龄小不懂事,长大了自然就成熟了。其实不然,幼儿情绪的表达和成熟也是需要学习和训练的。

关键词：现实生活积极情绪水墨画消极情绪幼儿认知幼儿情绪创造性沉默寡言

乐享童年,幸福启航——郫都区红光示范幼儿园

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儿童与健康 2020年第10期 I0004-I0004,1页

作者：吴晓霞肖凤琳陈怡(图) 四川省成都市郫都区红光示范幼儿园

成都市郫都区红光示范幼儿园于2011年7月建成并投入使用,幼儿园目前一园三址,分别是幸福路总园、西郡英华园区、红光路园区。现开设24个白托班,招收3~6岁的幼儿800余名。

关键词：托班幼儿园乐享园区红光启航幸福

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墨趣

早期教育（家教·亲子共玩） 2015年第7期 35-35页

作者：肖凤琳四川省郫县红光镇示范幼儿园

泼墨涂色,一点一着色,稚笔舞动,感受水和墨的神奇,这便是水墨相融的趣味性。让孩子们体验水墨并不是要画些什么,而是创造一切可以表达和展示的机会,让幼儿从中体验强烈的成功感并树立自信心,使画水墨画真正成为幼儿的一种乐趣,让孩子们... 详细信息

泼墨涂色,一点一着色,稚笔舞动,感受水和墨的神奇,这便是水墨相融的趣味性。让孩子们体验水墨并不是要画些什么,而是创造一切可以表达和展示的机会,让幼儿从中体验强烈的成功感并树立自信心,使画水墨画真正成为幼儿的一种乐趣,让孩子们用一幅幅用色不拘一格、造型大胆夸张、内容单纯稚气的水墨画作品留住他们的烂漫童真!

关键词：成功感肖凤辅导教师猴子捞月开心一刻亲亲