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J-GLOBAL ID：201602229131499062   整理番号：16A1397770

レーザースクリュー溶接の破壊モデルの開発

Development of Fracture Model for Laser Screw Welding

著者 (4件)： KUMAGAI Koushi (Toyota Motor Corp.) ,  KUWAHARA Masaaki (Toyota Motor Corp.) ,  YASUKI Tsuyoshi (Toyota Motor Corp.) ,  KOREISHI Norimasa (Toyota Motor Corp.)
資料名： SAE Technical Paper Series (Society of Automotive Engineers)  (SAE Technical Paper Series (Society of Automotive Engineers))
ページ： 9P  発行年： 2016年 
JST資料番号： D0244B  ISSN： 0148-7191  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ボディ・イン・ホワイト(BiW)の開発段階では,数百の製作された鋼製部品が溶接によって接合され,主にモノコック構造を採用するため,抵抗スポット溶接(RSW)を含む接合部の破壊をシミュレートして評価することが重要である。また,ロバストな自動車設計には,接合部の破壊をシミュレートすることだけでなく,荷重基準と破壊基準の比を評価することも重要である。近年,レーザビームを用いて数mm径の円形点を金属板の間に溶接する新しい接合プロセス,レーザースクリュー溶接(LSW)が導入されている。本技術は,RSWに比べて生産性の向上やショートピッチ溶接の可能性など多くの利点があるため,BiW車にグローバルに適用され始めた。しかし,RSW用の破壊有限要素(FE)モデルは開発されているが,LSWの破壊モデルは開発されていない。本稿では,LSW用のFEモデルの開発と実験結果を用いたモデルの検証について述べた。多くの包括的な実験が行い,LSWはRSWと比較して2倍の破壊モードの変動を示した。さらに,破壊モードの分岐は,溶接されたプレート間のクリアランスの差から生じることも分かった。従来の評価方法では破壊モードの分岐を予測することができないため,応力の3軸性に基づく新しい評価方法を導入した。応力3軸依存型破壊基準を実装する新しく開発した詳細モデルで,破壊モードの分岐と抵抗の変化をシミュレートすることができた。シェルシステムと六面体要素の両方の破壊リスクを同時に表示するための表示システムを開発した。新しいLSW破壊モデルは,破壊モード分岐に関して実験結果と良好に相関した。

シソーラス用語： *モデル ,  抵抗溶接 ,  点溶接 ,  成因 ,  *解析モデル ,  破壊モード ,  *レーザ溶接
準シソーラス用語： レーザビーム溶接 ,  抵抗スポット溶接 ,  *破壊モデル ,  有限要素 ,  *有限要素モデル

分類 (3件)： 計算機網  (JC03000K) ,  溶接欠陥  (WC07130P) ,  破壊力学一般  (HC04010A)

タイトルに関連する用語 (5件)： レーザー ,  スクリュー ,  溶接 ,  破壊モデル ,  開発