基于ANSYS的焊接過程數值模擬及其應用.pdf

1、焊接結構具有優(yōu)良的力學性能，在工業(yè)中得到了極為廣泛的應用。由于焊接是一個牽涉到電弧物理、傳熱、冶金和力學的復雜過程，焊接構件難免存在各種缺陷影響結構的質量，其中焊接殘余應力是影響焊接結構強度的一個重要因素。本論文的目的就是利用數值模擬的方法來計算和分析焊接結構的溫度分布及其引起的結構殘余應力分布情況，并初步探討焊接殘余應力對結構抗爆性能的影響。 論文的數值模擬工作是在商用有限元軟件ANSYS的基礎上進行的。焊接溫度場與應力應變場

2、是雙向耦合的，由于應力應變場對溫度場的影響非常小，加上計算條件的限制，所以本文只考慮溫度場對應力應變場的影響這一單向耦合。在模擬計算時，采用ANSYS軟件的熱—結構耦合功能，利用間接法，先計算焊接溫度場，以溫度場的計算結果作為結構分析的載荷，再進行焊接應力和變形的計算。 論文對焊接過程產生的溫度場、應力場、變形以及焊后的殘余應力和變形進行了三維實時動態(tài)模擬的研究，提出了基于ANSYS軟件的焊接溫度場、應力、應變場的模擬分析方法，