1. 研究目的与意义
随着社会经济的不断发展，我国的汽车行业进入了飞速发展的通道，消费者对汽车产品多样化的需求也越来越高，同时，汽车的研发和生产速度越来越快。以前传统的手工焊装方式逐步被流水线、自动化的智能方式所取代。在汽车制造过程中，车身的制造成本占总成本的一半左右，车身的制造水平体现了一个国家的汽车制造技术水平，而汽车焊装是车身制造过程中的关键工序，会直接影响车身的总体质量。
汽车车身主要是由许多冲压部件装配而成，大多数为薄板零件。但是由于薄板件的刚性差，且容易变形，在焊装的过程中一般要采用多点定位夹紧的专用工具，以此来保证各部分在焊装位置上的吻合。
薄板焊装夹具和通用的机加工夹具之间存在很大的差别。它不仅要满足精确定位的共性要求，还要充分考虑到冲压件容易变形的特性和冲压制造偏差较大的特征，来达到产品的高质量要求。因此，就需要借助计算机辅助设计软件，研究并确定焊装夹具在设计过程中的最佳定位点和定位点的数量。
2. 国内外研究现状分析
有限元法是一种数值计算方法，早在上世纪四十年代，国外就已经提出了有限元法的基本思想。1943年，courant提出了结构力学的矩阵算法，开始涉及到有限元的概念。1954年，argrisj．h．用最小势能原理得出刚度矩阵，使得之前的杆件矩阵位移法能够用来分析连续介质。1955年，美国波音飞机制造公司的turnerm.l和clough.r，w，在分析大型飞机结构的时候，首次在直接刚度法基础上采用三角形单元解决了平面应力问题，并且导出了其单元刚度矩阵，后发展成为矩阵位移法。直到1960年，有限元法这一术语才被正式提出。r.w.clough发表了论文《thefiniteelementmethodinplanestressanalysis》,他用有限元法解决了弹性力学中二维平面的应力问题。自此，有限元法正式命名，同时也标志着有限元法的正式诞生。
到了二十世纪六七十年代，有限元理论得到了大力的发展。1963年，besselingj.f.证明了有限元法是基于变分原理里茨法的另一种形式，从而确认了有限元法是处理连续介质一类问题的普遍方法。1969年，odenj.t．将有限元法扩展应用于加权余量法，并以此来解决热弹性问题。同年，zienkiewiczo.c提出了等参元的概念，大大提高了有限元的计算精度，并适用于各种复杂求解域形状和边界条件。
二十世纪八十年代以后，有限元法的应用范围不断扩大。在理论的基础上，其应用已不仅仅局限于二维力学方面的问题。从二维平面问题扩展到三维空间问题；从静力平衡问题到动力、稳定问题；从固体力学到流体力学、传热学等，有限元分析已经成为应用广泛的有效工具。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
1.拟定焊装夹具总体方案
针对所要分析的问题先研读相关基础理论。汽车车身所用钢板大多为薄板件，而汽车车身焊装夹具通常由支架、压板、定位板、限位块、夹紧器等组成。本次将以车门为主要研究对象，对汽车左前门焊接零件变形进行静态应力分析。首先，熟练使用ug软件，学习高级仿真工作流程，学习有限元法基本原理。其次，在有限元模型已经建成的基础上，进行有限元方法相关数值的计算。最后进行后处理。
4. 研究创新点
实际工程操作中，难免会有误差，一旦出错，模型只能报废，大大提高了生产的成本。而应用有限元分析软件进行分析优化，能够自动准确地反映受影响的位置，进行重新设计。因此，有限元分析在大型工程项目中，能够精确分析，在很大程度上减少生产故障，增加产量，降低制造成本，缩短生产周期。在现代汽车制造行业中，起到了极大的促进作用。
