大型焊接件振動應力消除技術之開發 III

本計畫擬協助欣鴻陽模具開發股份有限公司，由塑性力學基礎理論出發，開發振動殘餘應力消除(VSR)操作前電腦模擬技術，並與實驗結果比對，用以提升振動應力消除的成效，並提供施作時的參數選擇建議，主要目標為希望將來能應用於大型銲接工件之上。本計畫已獲准執行二個年度，現在擬申請第三年度(最後一年)。第一年度的計畫重點為 振動應力消除電腦模擬技術開發與實驗驗證，第二年度重點為 精進銲接過程殘餘應力電腦模擬技術，及發展有效執行策略。本年度(第三年度)為 綜合模擬與實驗結果，將前二年所發展完成之VSR施作技術，實際用於欣鴻陽之大型結構件上，並建立大型結構件施作VSR之一般通則。計畫執行方法分為實驗與模擬二面向。在第一年度計畫中，小型試片上的殘餘應力直接由靜態塑性變形引入。研究步驟首先使產生試片塑性撓曲變形，再進行振動應力消除之有限元素模擬以及實作實驗，並比較試片上的應變與應力變化，修正模擬模型。最後以模擬之方式進行參數分析。第二年度計畫中，研究重心在於精進第一年研究之模擬技術，研究如何將其應用於大型銲接件上，研究方法仍然使用有限元素模擬，並設計中型試片之焊接與振動殘留應力消除實驗，比較模擬與實驗之數據，根據模擬結果，發展可行之振動殘留應力消除施作策略，以及可靠的評估方法。本次申請為第三年度計畫，重點為將前二年所發展完成之VSR施作技術，實際用於欣鴻陽之大型結構件上，大型結構之形狀複雜，銲接也通常不只一處，所以更需要再施作VSR前有更精確的考量與計畫，本年度計畫並研擬大型結構件VSR施作策略之評估與驗證，以發展施作VSR之一般通則。