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ANSYS在激光焊接温度场数值模拟中的应用

2009-05-16 09:52
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        激光焊接作为一种高质量、高精度、低变形、高效率、高速度的焊接方法,广泛应用于航空航天、汽车、微电子、轻工业、医疗及核工业等要求高精度和高质量的焊接领域,日益受到人们的关注。

  由于激光焊接是一个快速而不均匀的热循环过程。焊缝附近出现很大的温度梯度,在焊后的结构中也会出现不同程度的残余应力和变形,这些都成为影响焊接结构质量和使用性能的重要因素。由于激光焊接应力与变形的根本原因在于焊接过程中不均匀的加热和冷却,因而对激光焊接温度场的研究是激光焊接应力和应变分析的前提。所以,准确地认识激光焊接温度场有很深刻的现实意义。

  以往对激光焊接温度场、应力应变场的分析都是通过试验的方法测量采集数据,进行定量分析。由于受试验条件等方面的限制,所得数据的精确度并不高,而且浪费大量的人力、物力和时间。虽然这些问题可以通过解析方法即解某些特定的微分方程组来进行定量计算,然而,只有在十分简单的情况下.并且作许多简化的假设,才有可能求得这些方程闭合的解析解,两宴际的焊接问题多种多样,边界条件十分复杂,用解析方法来求解这类微分方程是十分困难的。在高速电子计算机发展的今天,大多采用数值模拟的方法。
 

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