1. 研究目的与意义（文献综述）

随着车型的发展，运动型多功能汽车SUV越来越受到市场的欢迎，而让驾驶者更好的感受自然和体会驾驶乐趣，具备负压换气功能，同时可以满足出行事业更加开阔需求的天窗正被很多汽车驾驶者所钟爱。伴随着技术和要求的提高，天窗也从原先构造和功能较为简单起，逐步发展成为了现在的全景天窗。全景天窗由于视野开阔、通风良好，且未对车身的安全性带来本质性的影响，因此其已经成为中高端汽车的一个亮点。然而，由于全景天窗尺寸更大，对车身的结构、冲压件的精度、车身的制造工艺等，都提出了更高的要求。本文针对某SUV车型全景天窗顶盖总成制造过程中出现的塌陷问题，研究该问题产生的原因，分析了顶盖外板在冲压过程中的残余应力和焊接过程中的温度场所引起的热应力变形规律。目前国内外针对冲压过程中残余应力以及焊接过程中的热应力变形规律均有研究，如刘磊等人^[1]以某轿车顶盖为对象，结合物理实验及数值模拟研究冲压成形的塌陷问题；林策等人^[7-8]通过有限元软件ABAQUS对不同残余应力峰值及不同板料厚度下的板料冲压变形与回弹规律进行了研究；冯艳辉^[10]基于ANSYS模拟分析了焊接梁的残余应力分布规律；Li等人^[11]通过模拟分析方杯的热冲压过程，研究了不同材料、成形温度及凸肋对制件残余应力的影响；Tan等人^[14]研究了摩擦搅拌焊接产生的残余应力场对裂纹生长的影响。而将冲压残余应力与焊接热应力结合分析的研究则没有。因此本文针对实际生产制造中出现的顶盖总成塌陷问题，耦合分析了制造过程中冲压后的残余应力与焊后热应力，研究其分布规律及对顶盖总成变形量的影响规律；验证设计阶段分析报告的准确性，同时对相应指标进行量化，分析了冲压和激光焊接工艺等方面提升顶盖总成精度的可行性，并给出在模具和焊接路径设计等方面提升天窗精度的可行性措施。

2. 研究的基本内容与方案

设计的基本内容：

1）（1）查阅相关文献，完成开题报告及外文翻译；

2）（2）通过ansys/ly-dyna模块研究不同冲压参数对制件成型后残余应力的影响规律并给出减少冲压后制件变形的可行性措施；

3. 研究计划与安排

1（7学期第20周）确定毕业设计选题、完善毕业设计任务书(相关参数)、校内资料收集

2（8学期第1周）方案构思、文献检索、完成开题报告

3～4（8学期第2-3周）外文翻译、资料再收集

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘磊,温彤,岳远旺,陈世,陈浩东.轿车顶盖冲压成形塌陷研究[j].中南大学学报(自然科学版),2015,46(05):1622-1627.

[2]廖代辉,成艾国,谢慧超.考虑冲压残余应力和厚度变化的车身结构模态分析与优化[j].振动与冲击,2010,29(03):30-33 202.

[3]杨蓉. 冷弯薄壁“几”字型钢构件残余应力的分布研究[a]. 北京力学会.北京力学会第十六届学术年会论文集[c].北京力学会:,2010:2.