随着科学科技的进步，各种各样的工业先进设备也出现在人们的视线中，这些先进的设备仅仅给各大企业带来更高的生产效率，也大大降低了企业的费用成本，其中塑胶塑料行业用的就是“塑料焊接熔接机”：“塑料焊接机”又名“超声波焊接机”，超声波塑料焊接具有不需要焊剂和外部加热、时间短、强度高等诸多优点,是塑料及其复合材料的重要连接方法。近年来，越来越多的研究者将该技术应用于精密焊接领域如聚合物微/纳机电(M/NMES)器件的连接封装等。这为该技术提供了更广阔的应用前景，同时也对焊接产热机理的认识提出了更高的要求。关于超声波焊接机理，国内外进行了大量的试验研究与理论分析，早期人们普遍认为超声波塑料焊接是靠焊件接触表面间的摩擦产热而实现的熔融连接.随着研究的深入，人们逐渐发现粘弹性热是在超声波焊接中使材料熔融的主要热源随着粘弹性理论和数值计算技术的发展,仿真计算成为了解超声波焊接过程的有效手段。许多研究者针对粘弹性热提出了相应的理论模型和数值计算方法，然而,目前大部分研究者对粘弹性热的计算是先根据简化的力学模型求解材料在焊接过程中的应变分布，然后利用简化公式并通过外推损耗模量进行粘弹性热的计算，这种方法引入了模型简化带来的误差。在前期的工作中提出了一种基于直接模拟材料本构关系计算粘弹性热的仿真策略，并验证了其有效性在超声波焊接过程中，随着温度的变化聚合物材料一般会经历玻璃态、过渡态、粘弹态和粘流态等不同的阶段。聚合物材料在不同的状态下其力学特性相差很大，所以有必要对不同特征温度段的产热机理进行分别研究。文中以PMMA材料为例，对超声波焊接过程中低于玻璃转化温度(Tg)和高于Tg的产热机理进行了数值计算和试验研究.基于计算结果，提出了超声波焊接过程中界面摩擦热是启动热源，而粘弹热是主要热源的观点。进行了焊接测温试验，结果验证了此观点的正确性。