1. 本选题研究的目的及意义
随着汽车工业的快速发展和节能减排需求的日益迫切,轻量化车身制造技术得到了广泛应用。
电阻点焊作为汽车车身制造中最主要的连接方式,其质量对车身结构强度、安全性能和疲劳寿命至关重要。
然而,轻量化车身材料(如铝合金、高强钢等)的广泛应用给传统的点焊质量检测技术带来了巨大挑战,亟需开发高效、可靠的无损检测方法。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,国内外学者在电阻点焊无损检测领域开展了大量研究,取得了一系列重要成果。
本节将从国内研究现状和国外研究现状两个方面进行综述。
##国内研究现状国内学者在电阻点焊无损检测方面取得了一定的进展,主要集中在以下几个方面:
1.传统无损检测技术应用:国内学者将超声波检测、涡流检测等传统无损检测技术应用于电阻点焊质量检测,并取得了一定的成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
主要内容包括以下几个方面:1.轻量化车身材料电阻点焊工艺及其缺陷分析:针对轻量化车身常用的铝合金和高强钢材料,分析其电阻点焊工艺特点、焊接参数对焊缝质量的影响规律,以及常见点焊缺陷类型、形成机理和危害。
2.电磁超声检测系统设计:基于电磁超声检测原理,设计适用于轻量化车身点焊检测的电磁超声换能器,包括线圈设计、磁路设计和传感器封装等。
同时,搭建电磁超声检测系统硬件平台,包括信号发生器、功率放大器、信号采集卡和上位机软件等。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法,逐步开展以下研究工作:
1.理论分析阶段:研究轻量化车身材料电阻点焊工艺特点,分析焊接参数对焊缝质量的影响规律,以及常见点焊缺陷类型、形成机理和危害。
研究电磁超声换能机理,分析超声波在轻量化车身材料中的传播特性,为电磁超声传感器设计和信号处理方法研究提供理论依据。
2.数值模拟阶段:利用有限元分析软件建立电磁超声检测模型,对传感器线圈参数、磁路结构、激励信号频率等进行仿真优化,确定最佳传感器设计方案。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.针对轻量化车身材料开发专用电磁超声传感器:针对铝合金、高强钢等轻量化车身材料的特点,设计专用电磁超声传感器,提高缺陷检测的灵敏度和分辨率。
2.构建轻量化车身点焊缺陷电磁超声信号特征库:通过实验研究,建立不同轻量化车身材料、不同类型点焊缺陷的电磁超声信号特征库,为点焊缺陷的自动识别提供基础数据。
3.开发基于机器学习/深度学习的点焊质量智能评价方法:利用机器学习或深度学习算法,构建点焊质量预测模型,实现对点焊质量的快速、准确评价,为生产线上的点焊质量在线监测提供技术支持。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 付艳丽,王立平,张华,等.基于电磁超声的6005A-T6铝合金拼焊板点焊质量无损检测[J].机械工程学报,2020,56(21):14-22.
2. 张龙,王立平,赵吉宾,等.基于EMAT接收的铝合金点焊焊核尺寸在线检测方法[J].焊接学报,2021,42(01):121-127.
3. 蔡建,徐春广,谷波,等.基于电磁超声的Q235钢板对接焊缝组织在线检测方法[J].机械工程学报,2021,57(12):19-28.
