ABAQUS焊接模擬-移動熱源(DFLUX)-平板對接不帶生死單元圖文介紹

2017-06-13  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

本文通過ABAQUS對平板對接TIG焊過程模擬分析,得到焊接過程及焊后溫度場、應(yīng)力場和變形的分布情況。

溫度場變化


1.gif

應(yīng)力場變化



2.gif

變形



1、模型只看宏觀溫度場、應(yīng)力場及變形,故模型作如下假設(shè):


(1)材料為各向同性材料;

(2)不考慮熔池流動的影響;

(3)不考慮相變影響。


2、本文采用全模型分析,模型使用國際標準單位制(m制),模型尺寸為:0.05m*0.04m*0.003m,采用非均勻網(wǎng)格,焊縫中心網(wǎng)格較密,遠離焊縫網(wǎng)格變稀,模型及網(wǎng)格如圖所示。


QQ截圖20161107155947.png


3、焊接工藝參數(shù)假設(shè)為:TIG不填絲焊接,焊接電壓18V,焊接電流60A,焊接速度5mm/s,熱效率0.5.


4、焊接熱源分別采用高斯面熱源和半橢球體熱源,旨在說明不同類型熱源的加載方法,不同熱源函數(shù)如下:

(1)高斯面熱源


blob.png

blob.png
,
blob.png
,
blob.png


(2)半橢球體熱源


blob.png

5、物性參數(shù)



blob.png

6、結(jié)果顯示


如上所示


7、子程序

(1)高斯面熱源

SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,JLTYP,

1     TEMP,PRESS,SNAME)

C

INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'

DIMENSION COORDS(3),FLUX(2),TIME(2)

CHARACTER*80 SNAME

C

W_U=18.0

  W_I=60.0

  EFFI=0.5

  Q=W_U*W_I*EFFI

v=0.005

Rh=0.004

d=v*TIME(2)


x=COORDS(1)

y=COORDS(2)

z=COORDS(3)

C

x0=0

y0=0

C     

PI=3.1415

C

R=sqrt((x-x0-d)**2+(y-y0)**2)

C

JLTYP=0

  FLUX(1)=3*Q/(PI*Rh**2)*exp(-3*R**2/Rh**2)

RETURN

END


(2)半橢球體熱源

SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,JLTYP,

1     TEMP,PRESS,SNAME)

C

INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'

DIMENSION COORDS(3),FLUX(2),TIME(2)

CHARACTER*80 SNAME

C

W_U=18

  W_I=60

  EFFI=0.5

  Q=W_U*W_I*EFFI

v=0.005

d=v*TIME(2)

C

x=COORDS(1)

y=COORDS(2)

z=COORDS(3)

C

x0=0

y0=0

z0=0.003

C

a=0.003

b=0.002

c=0.003

PI=3.1415

C

heat=6*sqrt(3.0)*Q/(a*b*c*PI*sqrt(PI))

shape=exp(-3*(x-x0-d)**2/a**2-3*(y-y0)**2/b**2-3*(z-z0)**2/c**2)

C

JLTYP=1

  FLUX(1)=heat*shape

RETURN

END

轉(zhuǎn)載請注明出處

 轉(zhuǎn)自:http://www.jishulink.com/content/post/312451 作者:小試ABAQUS


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