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Indexed by:期刊论文

Date of Publication:2014-01-01

Journal:中国激光

Included Journals:PKU、ISTIC、CSCD

Volume:41

Issue:11

Page Number:1103002

ISSN No.:0258-7025

Key Words:激光技术; 激光弯曲; 不锈钢-碳钢层合板; 数值模拟; 结合面

Abstract:采用热-结构间接耦合方法,建立了含结合面的不锈钢-碳钢层合板(SCLS)脉冲激光弯曲多层有限元模型(FEM),通过分析脉冲激光扫描过程中不锈钢层
   、碳钢层及其结合面的温度场、应力应变场的分布情况,探讨了结合面对层合板激光弯曲角度和质量的影响。研究结果表明,整个激光弯曲过程中结合面处温度平滑
   传递,横向应力和应变均存在明显突变,变形结束后,上下覆层呈现横向残余拉应力,中间基层呈现横向残余压应力;当激光功率为140 W、扫描速度为800
   mm/min、离焦量为10 mm时,结合面最大Z向应力为87. 5 MPa,小于层合板界面结合强度(≥210
   MPa)。通过脉冲激光扫描实验和模拟,实现了层合板的有效弯曲,实验结果与模拟结果误差小于5%,为层合材料激光弯曲成形提供了理论与实验依据。