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。 ;The project will focus on determination of the process parameters and procedure of applying Vibratory Stress Relief (VSR) on large-scale welding workpieces. This research is separated into two parts. The first part is conducting experiments. Residual stress of the test sample is developed through static bending deformation or welding process. Then, apply vibratory stress relief to the sample and record the strain on the surface of the sample. The variance of the residual stress can be estimated from the measured strain data. The second part of this project is the simulation by the finite element method. A process similar to the experiment is performed except numerically. The numerical results and experimental results are thus compared to obtaining a reversed numerical model. Finally, we perform a parameter study on vibratory stress relief, especially applied on large-scale workpieces, which can provide the suggestions of basic stradege, choosing values and conditions of vibration parameters according to the experimental and numerical results.
