碳纤维增强热塑性复合材料/钛合金激光焊接模拟仿真研究

摘要：

为研究碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)与钛合金激光高速旋转焊接接头形成机理,探索工艺参数对接头质量的影响规律,建立了CFRTP/钛合金激光高速旋转焊接数学模型,利用有限元方法对焊接接头温度分布进行理论计算,分析了激光功率、焊接速度和光斑半径等工艺参数对接头熔宽和熔深的影响规律,并将理论计算结果与试验结果进行了对比分析.结果表明,利用有限元模拟仿真能够较好地预测CFRTP/钛合金接头的温度场分布;通过对温度场求解结果的数值分析,可以实现CFRTP/钛合金激光焊接过程中接头熔深、熔宽的预测;理论计算结果与试验结果基本吻合,表明模拟仿真能够为CFRTP/钛合金高质量激光焊接提供理论支持.

关键词：碳纤维热塑性复合材料(CFRTP)、钛合金、激光焊接、温度场、有限元模拟

所属期刊栏目：65

分类号：TG456.7;TG115.6+2;TH16

资助基金：深圳市基础研究重点项目;深圳市基础研究重点项目;扬州市邗江科技计划;宁波市重大科技专项

在线出版日期：2023-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：45-53